SU1296958A1 - Adaptive device for analyzing digital signals - Google Patents

Adaptive device for analyzing digital signals Download PDF

Info

Publication number
SU1296958A1
SU1296958A1 SU853967909A SU3967909A SU1296958A1 SU 1296958 A1 SU1296958 A1 SU 1296958A1 SU 853967909 A SU853967909 A SU 853967909A SU 3967909 A SU3967909 A SU 3967909A SU 1296958 A1 SU1296958 A1 SU 1296958A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
input
block
control
discrete fourier
Prior art date
Application number
SU853967909A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Яковлевич Плекин
Михаил Михайлович Леднев
Original Assignee
Московский авиационный институт им.Серго Орджоникидзе
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Московский авиационный институт им.Серго Орджоникидзе filed Critical Московский авиационный институт им.Серго Орджоникидзе
Priority to SU853967909A priority Critical patent/SU1296958A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1296958A1 publication Critical patent/SU1296958A1/en

Links

Landscapes

  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к области радиотехники и может быть использовано в системах обработки цифровой информации когерентно-импульсных радиолокационных станци х кругового или секторного обзора пространства. Цель / изобретени  - повышение быстродействи  устройства. Адаптивное устройство содержит аналого-цифровой преобразователь 1, фильтр 2 подавлени  помехи и блок 4 дискретного преобразовател  Фурье. В устройство введен ;блок 3 уменьшени  разр дности, ; включающий шифратор и п параллель-, ных каналов, каждый из которых выполнен из последовательно соединенных элемента ИЛИ и ключа. Введение указанного блока уменьшает разр дность обрабатываемых исходных данных. При этом становитс  возможным осуществить адаптивное изменение разр дности обрабатываемых чисел. 1 з.п. ф-JЬзl, 2 ил. S (Л фи&1 о to со О5 СО. СП 00The invention relates to the field of radio engineering and can be used in digital information processing systems of coherent-pulse radar stations with a circular or sectorial survey of space. The purpose / invention is to increase the speed of the device. The adaptive device comprises an analog-to-digital converter 1, an interference suppression filter 2, and a block 4 of a discrete Fourier converter. The unit has been introduced; block 3 for reducing the size of,; including an encoder and p parallel channels, each of which is made of a series-connected OR element and a key. The introduction of the specified block reduces the size of the source data being processed. In this case, it becomes possible to make an adaptive change in the size of the processed numbers. 1 hp f-Jl, 2 ill. S (L phi & 1 o to with O5 CO. SP 00

Description

; Изобретение относитс  к радиотехнике и может быть использовано в системах обработки цифровой информации когерентно-импульсных радиолокационных станци х кругового или секторного обзора пространства дл  анализа цифровых сигналов.; The invention relates to radio engineering and can be used in digital information processing systems of coherent pulse radar stations of a circular or sectorial review of space for analyzing digital signals.

Цель изобретени  - повьпаение быстродействи  путем снижени  времени вычислени  дискретного спектра за счет уменьшени  разр дности обраба- тывae шx исходных данных при помощи блока уменьшени  разр дности, кото- :рый позвол ет осзтцесТвить адаптивное изменение разр дности обрабатьшаемых чисел, что приводит к повышению быстродействи  и снижению времени анализа .The purpose of the invention is to increase the speed by reducing the time of calculating the discrete spectrum by reducing the width of the processing of raw data with the help of the block of reducing the bit size, which allows for an adaptive change in the size of the processed numbers, which leads to an increase in speed and decrease analysis time.

На фиг.1 изображена структурна  схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - структурна  схема блока уменьшени  разр дности.Figure 1 shows the structural diagram of the proposed device; Fig. 2 is a block diagram of the minimization unit.

Устройство содержит последовательно соединенные аналого-цифровой преобразователь 1, фильтр 2 подавлени  помехи, блок 3 уменьшени  разр дности , блок А дискретного преобразовани  Фурье, управл ющие вход и выход которого соединены соответственно с управл ющим выходом блока уменьшени  разр дности и объединенными управл ющими входами аналого-цифрового преобразовател , фильтра подавлени  помехи и блока уменьшени  разр дности. Блок 3 уменьш:ени  разр дности сбдер- жит шифратор 5 и п параллельных каналов , каждый из которых вьшолнен из последовательно соединенных элемента ИЛИ 6 и ключа 7, при этом выходом и входом блока уменьшени  разр дности  вл ютс  соответственно в№- ходы 10почей и вторые входы элемента ИЛИ 6, объединенными со входами соответствующих ключей, а выход элемента ИЛИ каждого из каналов соединен с первым входом элемента ИЛИ соседнего канала и соответствующим входом шифратора, управл ющий вход и выходы которого  вл ютс  соответственно управл ющими входом и выходом блока уменьшени  разр дности.The device contains serially connected analog-to-digital converter 1, noise suppression filter 2, reduction block 3, discrete Fourier transform block A, the control input and the output of which are connected respectively to the control output of the decrease block and the combined control inputs of the analog a digital converter, a noise suppression filter, and a bit reduction unit. Block 3 reduces: the bit size saves the encoder 5 and n parallel channels, each of which is made up of the series-connected element OR 6 and the key 7, while the output and input of the bit reduction block are respectively the 10th and second the inputs of the element OR 6, combined with the inputs of the corresponding keys, and the output of the element OR of each channel is connected to the first input of the element OR of the adjacent channel and the corresponding input of the encoder, the control input and outputs of which are respectively control and the input and output of the minimization unit.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

В когерентно-импульсных радиолокационных станци х кругового или сек- торного обзора пространства решаетс  задача обнаружени  сигнала, отраженного от движущегос  объекта при на In a coherent-pulse radar station with a circular or sector view of space, the problem of detecting a signal reflected from a moving object when it is turned off is solved.

00

5five

00

5five

5 five

личии коррелированной помехи, мощность которой, как правило; п)евос- ходит мощность полезного сигнала на 60-80 дБ. Эта задача решаетс  системой селекции движущихс  целей (СДЦ). Формирование потока цифровых сигналов в системе СДЦ происходит следующим образом. Аналоговый видеосигнал поступает на вход аналого-цифрового преобразовател  с выхода канала фазового детектировани  радиолокационной станции (РЛС), (не показан).. Так как динамический диапазон входного сигнала определ етс  мощностью коррелированной помехи, то разр дность аналого-цифрового преобразовател  (АЦП) I выбираетс  в соответствии со следующим соотношением г d/6,(1)the presence of correlated interference, the power of which, as a rule; n) the emitted power of the useful signal is 60-80 dB. This task is solved by a moving target selection system (MTS). The formation of a stream of digital signals in the system of the SDC is as follows. The analog video signal is input to the analog-to-digital converter from the output of the radar phase detection channel (radar), (not shown) .. Since the dynamic range of the input signal is determined by the power of the correlated interference, the width of the analog-to-digital converter (ADC) I is selected in accordance with the following ratio g d / 6, (1)

где г - число двоичных разр дов;where r is the number of binary bits;

с1 - динамический диапазон входного сигнала, дБ.c1 is the dynamic range of the input signal, dB.

Исход  из формулы (I), разр дность АЦП I обычно выбираетс  равной 10-12.Based on formula (I), the ADC I width is usually chosen to be 10-12.

Поскольку доплеровское смещение частоты отраженного от объекта сигнала значительно превосходит максимальную доплеровскую частоту сигнала помехи , fb его можно подавить, использу  специальнью фильтры подавлени  помехи. При этом на выходе фильтра динамический диапазон сигнала будет снижен.Since the Doppler shift of the frequency of the signal reflected from the object far exceeds the maximum Doppler frequency of the interference signal, fb can be suppressed using special interference cancellation filters. In this case, the filter output dynamic range will be reduced.

Уменьшение дз намического диапазо- на приводит к тому, что часть старших разр дов цифрового кода будет все врем  нулева  и лишь г младших разр дов будут нести информацию. 0 Таким образом, без ухудшени  точности обрабатьшаемых данных по вл етс  возможность снизить разр дность обрабатываемых цифровых кодов до г . С этой целью в предлагаемое устрой- 5 ство введен блок 3 уменьшени  разр дности .A decrease in the dm level leads to the fact that some of the high-order digits of a digital code will be all the time zero and only r low-order bits will carry information. 0 Thus, without degrading the accuracy of the data being processed, it is possible to reduce the size of the processed digital codes to r. For this purpose, a reduction unit 3 has been introduced into the proposed device.

Основу схемы фильтра подавлени  помехи составл ет структурна  схема известного двухимпульсного подавител  помех.The basis of the interference suppression filter circuit is a structural scheme of the known two-pulse interference suppressor.

Как показывают расчеты при типовых значени х параметров коррел ции междупериодна  компенсаци  помехи позвол ет снизить число разр дов на 3-5.As the calculations show, with typical values of the correlation parameters, the inter-period interference compensation reduces the number of bits by 3-5.

Аналоговый сигнал преобразовьгеа- етс  в АЦП 1 в параллельный код при помощи импульсов дискретизации.The analog signal is converted to A / D converter 1 into a parallel code using sampling pulses.

00

5five

00

поступающих с управл ющего выхода блока 4. В качестве АЦП 1 можно использовать известную параллельную схему преобразовани , которзпо можно реализовать с использованием компа- раторов 521СА1-521СА4 и кондирующе- го элемента с приоритетом К500ИВ165.coming from the control output of block 4. As ADC 1, you can use the well-known parallel conversion circuit, which can be implemented using 521CA1-521CA4 compressors and a conditioning element with a priority of K500IV165.

Параллельный код поступает в фильтр 2 подавлени  помехи, который представл ет собой систему ме дупе- риодной компенсации.The parallel code enters the interference suppression filter 2, which is a mode-periodic compensation system.

С выхода фильтра 2 подавлени  помехи цифровой парсшлельный код поступает в блок 3 уменьшени  разр д-. кости. Блок 3 уменьшает разр дность входных данных, а также вьфабатывает управл ющий сигнал, который поступает в блок 4 дискретного преобразовани  Фурье (ДПФ). Цифровой код поступает на-вторые входы элементов ШШ 6 в качестве которых можно использовать интегральные микросхемы (ИМС) К155ЛЛ1. При этом через врем  t (где t - врем  распространени  сигнала в элементе ИЛИ) на выходе эле- мента ИЛИ, соответствующего старшему иэ разр дов, установитс  логическое напр жение, которое определ етс  состо нием старшего разр да. Это напр жение поступит на первый вход элемента ШШ, соответствующего соседнему старшему разр ду. Напр жение на выходе этого элемента ИЛИ установитс  с учетом и состо ни  (r-l)-ro разр да. Таким образом, через врем  г Т на выходах элементов ИЛИ 6 установитс  параллельный единичный код вида:From the output of the interference suppression filter 2, the digital pass code enters block 3 for reducing the bit size d-. bones. Block 3 reduces the input data width and also absorbs the control signal, which is fed to block 4 of the discrete Fourier transform (DFT). The digital code arrives at the second inputs of the SHSh 6 elements as which you can use integrated circuits (IC) K155LL1. In this case, through time t (where t is the time of signal propagation in the OR element), the output of the OR element corresponding to the higher and most bits will establish a logical voltage, which is determined by the state of the most significant bit. This voltage will be applied to the first input of the NL element corresponding to the neighboring highest level. The voltage at the output of this element OR will be set according to the (r-l) -ro state of the discharge. Thus, through time r T at the outputs of the elements OR 6 a parallel unit code of the form will be established:

ООО...СЮ111...П,Open Company ... СЮ111 ... П,

в котором число нулей равно числу -Старших незначащих разр дов. Этот, единичный код поступает в шифратор 5 который преобразовьшает его в параллельный двоичный код,  вл ющийс  управл ющим сигналом дл  блока 4 ДПФ Шифратор 5 вьшолн етс  на базе ИМС К500ИВ165, а дл  согласовани  логи- ческих уровней с ТТЛ можно использовать микросхемы К500ПУ124 и К500ПУ12 Работа шифратора 5 синхронизирова- на импульсами дискретизации. Единич- нъй параллельный код с выходов элементов ИЛИ 6 поступает на управл ющие входы соответствующих ключей 7, на входы которых подаетс  параллель- ный код. В результате этого только г ключей 7, соответствующих младшим разр дам окажутс  в замкнутом состо нии , и, следовательно, разр дность входного кода уменьшени  до г . В качестве ключей 7 можно использовать ИМС серии К514КТ1.in which the number of zeros is equal to the number of -Significant non-significant bits. This single code enters an encoder 5 which converts it into a parallel binary code, which is the control signal for DFT block 4. encoder 5 is synchronized with sampling pulses. A single parallel code from the outputs of the elements OR 6 is fed to the control inputs of the corresponding keys 7, to the inputs of which the parallel code is applied. As a result, only r of keys 7, corresponding to the younger bits, will turn out to be in a closed state, and, consequently, the size of the input reduction code to r. As keys 7, you can use IC series K514KT1.

С выхода блока 3 уменьшени  разр дности цифровой код поступает в блок 4 дискретного преобразовани  Фурье, который вычисл ет дискретньй спектр сигнала в соответствии с известным алгоритмом.From the output of block 3, the digital code enters the block 4 of the discrete Fourier transform, which calculates the discrete spectrum of the signal in accordance with a known algorithm.

Основу блока 4 ДПФ составл ет известна  .схема цифрового спектро-ана- лизатора.The basis of block 4 of the DFT is the known circuit of the digital spectrum analyzer.

Таким образом,введение блока уменьшени  разр дности позвол5 ет уменьшить число разр дов представлени  обрабатываемых данных и сформировать сигнал управлени  блоком вычислени  дискретного спектра, что приводит к уменьшению времени обработкиThus, the introduction of a reduction block allows you to reduce the number of presentation bits of the processed data and generate a control signal for the discrete spectrum calculating unit, which reduces the processing time

Указанные преимущества объ сн ютс  тем, что при вычислении дискретного спектра обрабатываемых сигналов дл  представлени  которых используетс  меньшее число разр дов, снижаетс  общее врем  анализа данных.These advantages are explained by the fact that when calculating the discrete spectrum of the processed signals, fewer bits are used to represent which, the total data analysis time is reduced.

Была проведена сравнительна  оценка производительности предпагаемого устройства и базового объекта.A comparative assessment was made of the performance of the prepaired device and the base object.

В зависимости от типовых значений коэффициента междупериодной коррел ции и динамического диапазона входны сигналов выигрьш по производительности .составл ет велич1 Шу от 20 до 45%.Depending on the typical values of the inter-period correlation coefficient and the dynamic range, the input signals of a gain in productivity are equal to 1% from 20 to 45%.

Claims (2)

1. Адаптивное устройство анализа цифровых сигналов, содержащее последовательно соединенные аналого-цифровой преобразователь и фильтр подавлени  помехи, а также блок дискретного преобразовани  Фурье, правл ющий выход которого соединен с управл ющими входами аналого-цифрового преобразовател  и фильтра подавлени  помехи, а информационный выход  вл етс  выходом устройства, отличающеес  тем, что, с целью повьш1ени  быстродействи , в него введен блок уменьшени  разр дности , включенный между выходом фильтра подавлени  помехи и информационным входом блока дискретного преобразовани  Фурье,, управл ющий выход которого соединен с управл ю- 1ЦИМ входом блока уменьшени  разр дности , при этом второй выход этого1. An adaptive digital signal analysis device comprising a series-connected analog-to-digital converter and an interference suppression filter, as well as a discrete Fourier transform unit, the output of which is connected to the control inputs of the analog-digital converter and the interference suppression filter, and the information output is output of the device, characterized in that, in order to increase speed, a diminution block is inserted in it, connected between the output of the interference suppression filter and the information onnym input of the discrete Fourier transform ,, control output of which is connected to the control input of the Yu-1TSIM reduce discharge of clarity, the second output of this блока подключен к второму управл ющему входу блока дискретного преобразовани  Фурье,the block is connected to the second control input of the discrete Fourier transform block, 2. Устройство по п.1, о т л и - чающеес  тем, что блок уменьшени  разр дности содержит шифратор , управл ющий вход которого  вл етс  управл ющим входом блока уменьшени  разр дности, и п параллельных каналов, каждьм из которых содержит элемент ИЛИ и ключ, управл ющий вход которого соединен с ,«/12. The device according to claim 1, wherein the reduction block contains an encoder, the control input of which is the control input of the decrease block, and n parallel channels, each of which contains the OR element and the key whose control input is connected to, "/ 1 1296958612969586 ходом элемента Ш1И, при-этом входом блока уменьшени  разр дности - вл ютс  вторые входы элементов ИЛИ, каждый из которых соединен с вторым входом соответствующего ключа, а его выходом - выходы ключей,причем выход элемента ИЛИ каждого из каналов , кроме последнего, соединен с первым входом элемента ИЛИ соседнего JO канала и с соответствующим входом шифратора, выходы которого  вл ютс  управл ющим выходом блока уменьшени  разр дности.the input of the S1I element, in which the input of the diminution block is the second inputs of the OR elements, each of which is connected to the second input of the corresponding key, and its output is the outputs of the keys, and the output of the OR element of each channel, except the last one, is connected to the first input of the OR element of the adjacent JO channel and with the corresponding input of the encoder, the outputs of which are the control output of the minimization unit. Редактор А.РевинEditor A.Revin Составитель А.Орлов Техред А. КравчукCompiled by A.Orlov Tehred A. Kravchuk Заказ 773/47 Тираж 731ПодписноеOrder 773/47 Circulation 731 Subscription ВНИИПИ Государственного комитета СССРVNIIPI USSR State Committee по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5 Производственно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород, ул.Проектна , 4Production and printing company, Uzhgorod, Projecto st., 4 Корректор А.ЗимокосовProofreader A.Zimokosov
SU853967909A 1985-10-24 1985-10-24 Adaptive device for analyzing digital signals SU1296958A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853967909A SU1296958A1 (en) 1985-10-24 1985-10-24 Adaptive device for analyzing digital signals

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853967909A SU1296958A1 (en) 1985-10-24 1985-10-24 Adaptive device for analyzing digital signals

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1296958A1 true SU1296958A1 (en) 1987-03-15

Family

ID=21202204

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853967909A SU1296958A1 (en) 1985-10-24 1985-10-24 Adaptive device for analyzing digital signals

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1296958A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Оппенгейм Э. Применеиие цифровой обработки сигналов. М., 1980, с.347. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4509037A (en) Enhanced delta modulation encoder
JPH03190430A (en) Analog-digital converter
US4302817A (en) Digital Pseudo continuous tone detector
US4071903A (en) Autocorrelation function factor generating method and circuitry therefor
KR19990028273A (en) Demodulator
US4044352A (en) Signal processor
GB1346607A (en) Data transmission system
CA2045970C (en) Method for transmitting a signal
EP0394206A3 (en) A method and an arrangement for accurate digital determination of the time or phase position of a signal pulse train
SU1296958A1 (en) Adaptive device for analyzing digital signals
US3745562A (en) Digital transmission system with frequency weighted noise reduction
US6028893A (en) Method and signal evaluation apparatus for data reduction in the processing of signal values with a digital processing unit in a transmission system
US3947674A (en) Code generator to produce permutations of code mates
US5163053A (en) Audio signal demodulation circuit
KR100432987B1 (en) Receiver circuit for a communications terminal and method for processing signals in a receiver circuit
MY125022A (en) Partial response maximum likelihood (prml) bit detection apparatus
US3997844A (en) Signal selection in diversity transmission systems
US5457457A (en) Digital to analog conversion device which decreases low level high frequency noise
RU2107394C1 (en) Multiple-channel adaptive receiver
US4962508A (en) Dual channel interference canceller
SU1614113A1 (en) Device for compounding audio signals
SU1524189A1 (en) Device for suppressing acoustic noise
SU1545227A1 (en) Digital device for analysis of signals
SU1322500A1 (en) Multichannel receiver
RU1786664C (en) Multichannel device for complex signal receiving