SU195502A1

SU195502A1 - DEVICE FOR DETECTION OF NARROWBAND SIGNAL IN NOISE

Info

Publication number: SU195502A1
Application number: SU1079399A
Authority: SU
Inventors: Д. Гольдштейн Л.
Original assignee: Ленинградска военна инженерна академи А. Ф. Можайского

Description

Известные устройства дл обнарул ени сигналов при наличии помех типа белого шума могут быть разделены на две группы. К первой относ тс простые селективные системы , настроенные на центральную частоту полезного сигнала. Устройства этой группы малоэффективны или вовсе неприменимы прн больших уровн х шумов, так как спектр помехи перекрывает полосу пропускани приемной системы. Ко второй группе относ тс так называемые оптимальные приемные устройства, в которых решение о наличии полезного сигнала принимаетс автоматически на основе вычислени функций правдоподоби или, что то же самое, - обратных веро тностей сигнала с шумом и чистого шума и сравнени отношений этих функций с некоторой константой , величина которой определ етс прин тым критерием оптимальности. Устройства этой группы сложны, так как в качестве об зательных элементов содержат коррел тор или согласованный фильтр и пороговую схему. Кроме того, при изменении статистических характеристик помехи, формы сигнала или его величины в конструкцию устройства приходитс вносить суш;ественные изменени .The known devices for detecting signals in the presence of noise such as white noise can be divided into two groups. The first is simple selective systems tuned to the center frequency of the wanted signal. Devices of this group are ineffective or not at all applicable to high noise levels, since the interference spectrum covers the bandwidth of the receiving system. The second group includes the so-called optimal receivers, in which the decision about the presence of the useful signal is made automatically based on the calculation of the likelihood functions or, which is the same, the inverse probabilities of the signal with noise and pure noise and comparing the ratios of these functions with some constant , the value of which is determined by the accepted criterion of optimality. Devices of this group are complex, since they contain a correlator or a matched filter and a threshold circuit as necessary elements. In addition, when the statistical characteristics of the interference, the waveform or its magnitude change, the design of the device must be subject to sushi;

Преимущество предложенного устройства заключаетс в создании селективных систем, реакци которых на гладкую помеху не зависит от настройки системы, т. е. от параметра.The advantage of the proposed device lies in the creation of selective systems, whose response to smooth interference does not depend on the system setting, i.e., on the parameter.

определ ющего ее избирательные свойства. Дл выделени сигнала из смеси с шумом достаточно измер ть разность выходных эффектов на выходах двух устройств указанногоdetermining its selective properties. To isolate the signal from the mixture with noise, it is sufficient to measure the difference of the output effects at the outputs of the two devices specified

вида.kind of.

Особенности вынолненн описываемого устройства позвол ют примен ть его при произвольном законе распределени помех, в широком диапазоне отношений сигнал/шум приThe features of the device described above allow it to be used with an arbitrary interference distribution, in a wide range of signal-to-noise ratios at

единственно ограничиваюшем условии, что полоса частот сигнала много меньше полосы помех.. ;the only limiting condition is that the signal frequency band is much smaller than the interference band ..;

Указанные преимущества предложенногоThe indicated advantages of the proposed

устройства достигаютс за счет построени его согласно блок-схеме, приведенной на фиг. 1.devices are achieved by constructing it according to the flowchart shown in fig. one.

Сигнал, поступающий на вход 1, подаетс на два канала, которые состо т из усилителейThe signal at input 1 is fed to two channels, which consist of amplifiers

2 и 3, интеграторов 4 и 5, инерционных звеньев 6 и 7 и сумматоров 5 и 5. Выходы каналов соединены со встречно включенными термопарами 10 и 11, разность выходных эффектов которых измер етс индикатором 12.2 and 3, integrators 4 and 5, inertial links 6 and 7, and adders 5 and 5. Channel outputs are connected to oppositely connected thermocouples 10 and 11, the difference of output effects of which is measured by indicator 12.

Если коэффициенты усилени усилителей каналов выбраны одинаковыми (Ко), подобное соединение обладает свойством инвариантности площади квадрата модул передаточной функции от посто нной времени инерНа фиг. 2 приведен график амплитудно-частотных характеристик каналов дл /Ci(co) иIf the gains of the channel amplifiers are chosen to be the same (Ko), such a connection has the property of invariance of the area of the square of the modulus of the transfer function from the constant time inertia of FIG. 2 shows a graph of the amplitude-frequency characteristics of the channels for dL / Ci (co) and

(СО).(Sb).

Селективные свой.отва устройства завис т от посто нных времени инерционных звеньев.Selective properties of the device depend on the constant time of the inertial links.

Гладка помеха, Действующа на входе устройства, вызовет..рд|1наковые э. д. с. в термонарах , в то врем как э. д. с. от нолезного узкополосного сигнала будут зависеть от параметров настройки соединений, т. е. от посто нных времени инерционного звена, и будут различными в термопарах 10 н //.Smooth interference, Acting at the input of the device, will cause ... g | d. in thermonar, while e. d. from a narrow-band signal will depend on the settings of the connections, i.e. from the time constant of the inertial link, and will be different in thermocouples 10 n //.

Вследствие равенства э. д. с., вызванных чистым шумом, показание индикатора 12 будет отличатьс от нул только нрн наличии полезного сигнала на входе и будет равно разности квадратов ординат кривых /Ci(o)) нDue to the equality e. D. s., caused by pure noise, the indication of the indicator 12 will differ from zero only the presence of a useful signal at the input and will be equal to the difference of the squares of the ordinates of the curves / Ci (o)) n

/Со(и)) в точке, соответствующей частоте полезного сигнала./ Co (i)) at the point corresponding to the frequency of the useful signal.

Предмет изобретени Subject invention

Устройство дл обнаружени узкополосиого сигнала в шумах, содерл ащее два параллельных селективных канала, выходы которых соединены с вычитающим устройством, отличающеес тем, что, с целью нолучени посто нной эффективиой нолосы пропускани в каналах при изменении их настройки, каждый из упом нутых селективных каналов содержит последовательно соединенные усилитель, интегратор и инерционное звено, охваченн1э1е отрицательной обратной св зью н имеющие одинаковые коэффициенты усилени усилителей, но различные посто нные времени инерционных звеньев в каналах.A device for detecting a narrowband signal in noise, comprising two parallel selective channels, the outputs of which are connected to a subtractive device, characterized in that, in order to obtain a constant efficiency of transmission bandwidth in the channels when changing their settings, each of the mentioned selective channels contains sequentially coupled amplifier, integrator, and inertial link, covered by negative feedback and having the same gain factors of the amplifiers, but different time constants and links in the channels.