SU1003372A2 - Устройство дл синхронизации шумоподобных сигналов - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к ргщиотехнике и св зи и может быть использовано дл  быстрого поиска шумоподобных сигналов по задержке в услови х, когда отношение сигнал/шум много меньше единицы,

По основному авт. св. № 613512 известно устройство дл  синхронизации шумоподобных сигналов, содержащее два сумматора, объединенные по первому входу, два перемножител , к вторым входам которых подключены соответствуннцие выходы генератора опорного напр жени , а также третий сумматор, к входам которого подключены выходы квадраторов, два интегратора , два аналого-цифровых преобразовател  (.АЦП), два цифроаналоговых преобразовател  1,ЦАП), модул тор сигналов , коммутатор, пороговый блок, два регистра сдвига, N циклических накопителей, при этом выходы первого и второго перемножителей через последовательно соединенные соответствующие интегра.тор, аналого-цифровой преобразователь, регистр сдвига и сумматор, к второму входу которого подключен выход соответствующего аналого-цифрового преобразовател , подключены к входам модул тора сигналов , выходы которого через циклические накопители подключены к соответствующим входам коммутатора, выходы которого через соответствующий цифроаналоговый преобразовательподключены к входам соответствующего квадратора , а выход третьего сумматора подключен к входу порогового блока tl.

10

Однако известное устройство обладает низкой помехоустойчивостью, так как поиск временной задержки осуществл етс  путем неоцтимального обнаружени  сигнального пика огибающей

15 взаимокоррел ционной функции (ВУФ) копии сигнала и смеси сигнала с шумом.

Цель изобретени  повьшение помехоустойчивости при отношении сиг20 нал/шум меньше единицы.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  синхрониза- . . дии псевдошумовы.х сигналов, содержащее два сумматора, объединенные по

25 первому входу два перемножител , к вторым входам которых подключены соответствующие выходы генератора опорного напр жени , а также третий сумматор , к входам которого подключены

Claims (2)

1. 30 выходы квадраторов, два интегратора. два аналого-цифровых преобразовател ,два цифроаналоговых преобразовател , модул тор сигналов, коммутатор , пороговый блок, два регистра сдвига , N. циклических накопителей, при этом выходы первого и второго перемножителей через последовательно соединенные соотве тствующие интегра;тор , аналого-цифровой преобразователь регистр сдвига и сумматор, к второйу - входу которого подключен выход COOTветствующего аналого-цифрового npe-i образовател , подключены к входам, модул тора сигналов, выходы которого через циклические накопители подключены к соответствующим входам коммутатора/ выходыкоторого через соответствующий цифроаналоговый преобразователь подключены к входам соответ ствующего кваг.ратора, а выход треть го сумматора подключен к входу nopoгового блока, введены блок вычислени  автокоррел ционной функции (ДКФ) блок определени  максимального сигна ла и согласованный фильтр, к опорному входу которого через блок вычисле НИН автокоррел ционной функции (.АКФ подключен выход модул  ора сигналов, а к информационным входам -согласованного фильтра подключены выходы комму татора, при этом выходы согласованного фильтра подключены к вxoдa соответствующих цифроаналоговых преобразователей (ЦАП), а выход третье го сумматора через блок определени  максимального сигнала подключен к: входу порогового блока. Кроме того, блок вычислени  автокоррел ционной функции содержит последовательно соединенные тактовый генератор, счетчик, дешифратор, пер вый ключ, элемент ИЛИ, первый регистр сдвига,сумматор и второй регистр сдвига, выход которого подключен к второму входу сумматора, а также элемент НЕ и второй ключ, выход которого подключен к второму входу элемента ИЛИ, при этом выход дешифратора через элемент НЕ подключен к первому входу второго -ключа, к второму входу которого подключен выход первого регистра сдвига, к так товому входу которого, а также к тактовому входу второго регистра сдвигаподключен выход тактового гейератора , причем управл ющий вход ге kepaTopa, объединенный с информа11ионным входом первого ключа,  вл етс  входом блока вычислени  автокор рел ционной функции, выходом которог  вл етс  выход .сумматора. На фиг. 1 приведена структурна  электрическа  схема устройства,- на фиг,. 2 - схема блока вычислени  АКФ. Устройство содержит перемножители 1 и 2, генератор 3 опорного напр  жени  , интеграторы 4 и 5, аналогоцифровые преобразователи (.АЦП/ б и , регистры сдвига 8 и 9,первый второй сумматоры 10 и 11, модул ор 12 сигналов, циклические накоители 13, коммутатор 14, согласоанный фильтр 15, блок 16 вычислеи  автокоррел ционной функции (ДКФ), ифроаналоговые преобразователи 17 и 8, квадраторы 19 и 20, третий суммаор 21, блок 22 определени  максималього сигнала и пороговый блок 23. Блок 16 вычислени  АКФ содержит ервый ключ 24, дешифратор 25, счетик 26, элемент НЕ 27, второй ключ 28, тактовый генератор 29, элемент ИЛИ 30, первый регистр 31 сдвига, сумматор 32 и второй регистр 33 сдвига. Устройство работает следующим образом. . Поступающа  на вход устройства смесь сигнала и помехи перемножаетс  в перемножител х 1 и 2 с синусоидальным и косинусоидальным напр жени ми , поступающими с генератора 3 опорного напр жени . Сигналы с перемножителей 1 и 2 интегрируютс  интеграторами 4 соответственно, перевод тс  в цифровую форму аналого-цифровыми преобразовател ми 6 и 7 и последовательно поступают в регистры 8 и 9 сдвига и сумматоры 10 и 11. В сумматорах 10 и 11 складываютс  текущие значени  интегралов и вычитаютс  задержанные по времени в регистрах 8 и 9 сдвига на длительность элементарного символа шумоподобного сигнала (ШПС). Таким образом , в сумматорах 10 и 11 подобно скольз щему движку накапливаютс  на каждом такте значени  интегралов произведени  входного сигнала и напр жений в интервале элементарного символа. Полученные значени  манипулируютс  (умножаютс  на +1 или -1) в модул торе 12 сигналов псевдослучайными последовательност ми, смещенными по времени на длительность элементарного символа, и поступают в N соответствующих- циклических накопителей 13, где циклически накапливаютс  в интервалах последовательностей значени  составл ющих квадратурной взаимокоррел ционной функции (.КВКФ ) входной смеси и копий сигнала с дискретностью, меньшей длительности элемента ШПС. Полученные значени  квадратурных составл ющих взаимокоррел ционной функции сигнала и помехи считываютс  коммутатором 14 и .поступают в согласованный фильтр 15, согласованный с автокоррел ционной функцией ( АКФ )псевдослучайной последовательности, из которой образован ШПС.. Значени  АКФ ввод тс  в согласованный фильтр 15 из блока автокоррел ционной функции опорной псевдослучайной последовательности длиной L, . Следует отметить, что описанный выше блок вычислени  АКФ применим дл  любой бинарной псевдослучайной последовательности, в том числе дл сверхдлиннсй ГСП или ПСП с непрерыв но перестраиваемой структурой. Таким образом, устройство позвол ет повысить помехоустойчивость синхронизации фазоманипулированных шумоподббных сигналов. Выигрыш предлагаемого устройства в энергети ке при дейсгвии белого шума определ етс  уровнем боковых лепестков автокоррел ционной функций сигнала, коррел ционными свойствами автокоррел ционной функции, временем анали за или числом анализируемых отсчетов коррел ционной функции. Эффект повышени  помехоустойчивое ти заключаетс  в том, что при определении второй коррел ционной функ ции согласованным фильтром уровень сигнального пика и боковых лепестков первой коррел ционной функции, перемноженные с соответствующим пиком и боковымивыбросами АКФ синфазно, а шумовые составл ющие ВКФ,  вл ющиес  независимыми случайными величинами, складываютс  случайным образом, т.е складываютс  их дисперсии. Формула изобретени  1. Устройство дл  синхронизации шумоподобных сигналов по авт. ев. № 613512, о т л и ч а ю щ е е с   тем, что, с целью повышени  помехоустойчивости при отношении сигнал/шу меньше единицы, в него введены блок вычислени  автокоррел ционной функции блок определени  максимального сигнала и согласованный фильтр, к опорному входу которого через блок вычислени  автокоррел ционной функции подключен выход модул тора сигналов, а к информационным входам согласованного фильтра подключены выходы коммутатора , при этом выходы согласованного фильтра подключены к входам соответствующих цифроаналоговых преобразователей , а выход третьего сумматора через блок определени  максимального сигнала подключен к входу поро- гового блока.
2. 2. Устройство по п. 1, отлитем , что блок вычающеес  числени  автокоррел ционной функции , содержит последовательно соединенные тактовый генератор, счетчик, дешифратор , первый ключ, элемент ИЛИ, первый регистр сдвига, сумматор и второй регистр сдвига, выход которого подключен к второму входу сумматора , а также элемент НЕ и второй ключ, выход которого подключен к второму входу элемента Риш, при этом выход дешифратора через элемент НЕ подключен к первому входу второго ключа, к второму входу которого под- ключей выход первого регистра сдвига, к тактовому входу .которо1о, а также к тактовому входу второго регистра сдвига подключен выход тактового генератора , причем управл ющий вход сумматора, объединенный с информационным входом первого ключа,  вл етс  входом блока вычислени  автокоррел ционной функции, выходом которого  вл етс  выход сумматора. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 613512, КЛ4Н 04 L. 7/02, 1976 (прототип).

   i.