Claims (2)
неизвестным допплеровским смещением частоты, поскольку из-за ограниченного быстродействи элементов схемы дл реальных параметров эхосигналов удаетс провести эффективную взаимно коррел ционную обработку только дан малого ожидаемого диапазона скоростей движени цели. Целью изобретени вл етс уве:шчение быстродействи цифрового коррел тора и расширение области его п{жменени в натуральном масштабе времени при широком диапазоне скоростей движени uejHi. Это достигаетс тем, что в цифровой коррел тор введен генератор переменной частоты, вход которого подключен к четвертому выходу синхронизатора , а выход соединен с управл ю дим11 входами вдфровых пиний задержки второго канала , при этом выходы первых Ш1фровых пшиш задержки соедине ы с третьим входом первых ключей и с другим входом коммутатора своего канала, а первый выход второй цифровой задержки в каждом канале подключен к второмувходу второго ключа. В коррел торе через одшаковое число чеек пам ти включены ключи, тактовые входы ликий задержки исследуемого шгаала подключены к генератору посто нной тактовой частоты, а тактовые входы линий задержки опорного сигнала - к генератору переменной тактовой частоты. Входы последующих ключей и выходы послещшх чеек пам ти линий задержки соединены с входами предыдущих ключей, образу кольца внутренней рециркул ции. Выходы предпоследних чеек пам ти каждой линии задержки через клюш подключены к входам линии задержки, образу кольца внешней рециркул ции. Кроме того, входы ключей и выходы последних чеек пам ти каждой линии задержки подключены соответственно к коммутаторам считывани опорного и исследуемого сигналов, выходы которых соединены с входа ш блока умножени . Управл ющие входы коммутаторов считывани и генератора переменной частоты пощслючены к синхронизатору . На чертеже представлена структурна схема цифрового коррел тора дл обнаружени эхосигаалрв (в нее введены два кольца внутренней реодркул ции). Предлагаемый коррел тор содержит последовательно включенные аналого-вдфровой.преобразователь (АЦП) 1, ключ 2, цифровую линию задержки первой 1етли внутренней рециркул ции (ЦЛЗ) 3, ключ 4, ЦЛЗ 5 второй петли внутренней рециркул ции и коммутатор 6, которые образуют канал исследуемого сигнала. На тактовые входы ЦЛЗ канала исследуемого сигнала подаетс напр жение от генератора 7 посто нной тактовой частоты. Последовательно включенные генератор 8 опорного сигнала, ключ 9, ЦЛЗ 10, ключ 11, Ц.ДЗ 12 и коммутатор 13, образуют канал опорного сигнала, на тактовые входы которою подаетс напр жение с выхода генератора 14 переменной тактовой частоты. Управление коррел тором осзодествл етс с помощью синхронизатора 15. Выходы обоих каналов подаютс на блок умножени 16 и затем на блок усреднени 17. С помощью генератора 8 и синхронизатора 15 производитс одноразова запись опорного сигнала в ЦЛЗ 10 и 12 (обычно момент записи совпадает с моментом излучени зондирующего сигаала). Запись информации в опорном канале производитс при замкнутой петле внешней рециркул ции , в то врем как с помощью ключей 9 и 11 цепи внутренней рещркул дии разомкнуты. После записи информации ЦЛЗ канала опорного сшнала перевод тс в режим рещ1ркул ции, при котором шклы рециркул ции синхронизируютс с циклами рециркул ции информации в ЦЛЗ 3 и 5 исследуемого сигнала. За врем между двум соседними циклами записи исследуемого с ц-нала с выхода АЦП 1 в канале исс едуемого сигнала осу1цествл етс п полных перезаписи информации. С помощью синхронизатора 15 и ключей 2 и 4 в течение п-1 щжлов рециркул ции (непосредстеенно следующ11х за очередным циклом записи новой Ш1формац1ет с АЦП) производитс перезапись Ю1формашш по внутренним кольцам рециркул ции , внешнее кольцо рециркул ции при этом разомкнуто с помощью ключа 2. Последишй цикл рециркул щш (п-ьш) проводитс по внецшему кольцу рециркул що, дл чего с помощью ключей 4 и 2 разрываютс петли внутренней рециркул що и В1слючаетс кольцо внепшей рециркул ции . В конце последнего цикла рециркул ции вместо Ш1формации, за1шсанной в предпоследней чейке пам ти ЦЛЗ исследуемого сигнала, производитс запись новой ин(ормации с выхода АЦП 1. Продвижение сетналов в ЦЛЗ основного каг нала осуществл етс с помощью посто нной так товой частоты, поступающей с выхода генератору 7, в то врем как в ЦЛЗ опорного сигнала тактова частота измен етс ни каждом цикле рециркул ции путем измене ш частоты генератора 14. Переход от одного цикла рециркул ции к другому в ЦЛЗ опорного сигнала осуществл етс синхронно с щиклаьш рециркул ции ши{юрмашш в ЦЛЗ канала исследуеьюго сигнала. Одновременно с перезаписью информаоди в ЦЛЗ по каждому тактовому импульсу с входов ключей и выходов последних регистров ЦЛЗ подаютс сигналы на входы коммутаторов 6 и 13 соответственно. Коммутаторы с помощью синхрошзатора 15 осуществл ют нобледовательный опрос входов ключей. Таким образом, частота выборок исследуемого и опорного сигналов на выходах коммутаторов в п раз выше, чем допустима частота тактовых импульсов, подаваемых на ЦЛЗ. За счет этого можно существенно повысить быстродействие схемы и по каждому unkay рециркул ции определить значе1ше функции взаимной коррел ции дл фиксированного значени допплеровского изменени частоты. Изменение задержки между исследуемым и опорным сигнала й1 производитс автоматически за счет продвижени сигнала в ЦЛЗ исследуемого сигнала по каждому записи, а изменение частоты тактовых импульсов на каждом цикле рециркул ц1ш в канал опорного сигнала позвол ет путем изменени временного масштаба опорного сигнала компенсировать возмохотое допплеровское смещение в исследуемом сигнале. Построедае цифровых коррел торов дл обнаружени эхосигналов по предлагаемой схеме позвол ет существенно расишрить возмох ности трактов обработки при незначительном усло шении устройства синхронизации по сравнешю с извест}Ш1ми устройствагуш коррел ционной обработки сигналов, что позвол ет существенно уменьшить весо-габаритные данные приемного тракта за счет сокращени объема аппаратуры, необходимой дл реализации допплеровских каналов . Наличие быстродействующего какала опорного сигнала открывает возможность реализации адаптивных принщтов коррел цио П{ой обработки , при которых удаетс обеспечить эффективную обработку зхосигнала при широком выборе зондирующих сигналов без изменени функциональной схемы приемного тракта. Это, в свою очередь, позвол ет в ашьнрй мере кнфицировать приемные Тракты различных станш й на основе принципа базовости. Формула изобретени Цифровой коррел тор дл обнаружени эхосигналов , содержащий два канала, каждьп из Которых содержит последовательно соединенньге 36 первый ключ, первую цифровую линию задержки, второй ключ, вторую цифровую линию задержки и коммутатор, причем выходы коммутаторов обоих каналов подключены соответственно к первому и второму входам блока умножени , выход которого соед5шен с входом блока усреднени , первый вход первого ключа первого канала подключен к выходу аналого-цифрового преобразовател , вход которого вл етс входом коррел тора , первый вход первого ключа второго канала соединен с выходом генератора опорного сигнала, управл ющий вход которого соединен с первым выходом синхронизатора, второй выход которого подключен к управл ющим входам ключей и коммутаторов обоих каналов, третий выход синхрошзатора соединен с входом генератора посто нной частоты, выход которого подключен к управл ющим входам щ|фроБЫх линий задержки первого канала, вторые выходы вторых цифровых лш1ий задержки подключены соответственно к вторым входам первых ключей своего канала, о т л и ч а ю щ и -и с тем, что, с целью увеличени быстродействи дифрового коррел тора, в него введен генератор переменной частоты, вход которого подключен к четвертому выходу синхрсшгзатора , при этом выход генератора перюменнсй частоты соединен с управл ющими входами ц} фровых лЕшш задержки второго канала, выходы первых щ{фровых шний задержки соещ1нены с третьим входом первььх ключей и с другим входом коммутатора своего канала, а первый выход второй цифровой Л1шии задержки в каж-дом канале подключен к второму входу второго ключа. Источюши информзщет, прин тые во внимаШ5е при экспертизе 1.Патент США N 3303335, кл. 235-181, 1963. The unknown Doppler frequency shift, since due to the limited speed of the circuit elements, for real parameters of echo signals, it is possible to carry out an effective mutual correlation processing only given a small expected range of speeds of movement of the target. The aim of the invention is to increase the speed of the digital correlator and expand its range in natural time scale over a wide range of speeds of movement, uejHi. This is achieved by introducing a variable frequency generator into the digital correlator whose input is connected to the fourth output of the synchronizer, and the output is connected to the control dim11 inputs of the digital delays of the second channel, while the outputs of the first wide delays are connected to the third input of the first keys and with a different input of the switch of its channel, and the first output of the second digital delay in each channel is connected to the second input of the second key. In the correlator, the keys are switched on via the same number of memory cells, the clock inputs of the detected delay of the probe are connected to the constant clock frequency generator, and the clock inputs of the delay lines of the reference signal to the variable clock frequency generator. The inputs of the subsequent keys and the outputs of the after memory cells of the delay lines are connected to the inputs of the previous keys, forming an internal recirculation ring. The outputs of the penultimate memory cells of each delay line through the club are connected to the inputs of the delay line, forming an external recirculation ring. In addition, the key inputs and the outputs of the last memory cells of each delay line are connected respectively to the read switches of the reference and test signals, the outputs of which are connected to the input w of the multiplication unit. The control inputs of the readout switches and the variable frequency generator are connected to the synchronizer. The drawing shows a block diagram of a digital correlator for detecting echosigals (two internal re-arching rings are inserted into it). The proposed correlator contains a series-connected analog-to-digital converter (ADC) 1, a key 2, a digital delay line of the first 1 internal recycling circuit (CLP) 3, a switch 4, CLL 5 of the second internal loop, and switch 6, which form the channel under study signal. The clock inputs of the CLCH of the signal under study are supplied with voltage from the constant-frequency generator 7. A successively connected reference signal generator 8, a key 9, a center switch 10, a switch 11, a centralized diesel generator 12, and a switch 13, form a reference signal channel, to the clock inputs of which the voltage from the variable clock frequency generator 14 is applied. The correlator control is determined by the synchronizer 15. The outputs of both channels are fed to the multiplication unit 16 and then to the averaging unit 17. The oscillator 8 and the synchronizer 15 make a one-time recording of the reference signal in CLP 10 and 12 (usually the recording time coincides with the moment of emission sounding sigaal). Information is recorded in the reference channel when the external recirculation loop is closed, while using keys 9 and 11, the internal locking circuit is open. After recording the CLS information of the reference signal channel, it is switched to recirculation mode, in which the recirculation cells are synchronized with the information recirculation cycles in CLS 3 and 5 of the signal under study. During the time between the two adjacent recording cycles of the investigated from the center from the output of the A / D converter 1, n complete rewrites of information take place in the channel of the analyzed signal. With the help of synchronizer 15 and keys 2 and 4 during p-1 of the recirculation gables (immediately following the next recording cycle of the new format with ADC), the format of the internal recirculation rings is rewritten, while the external recirculation ring is opened with the help of key 2. The last cycle of the recirculation ring (n-b) is conducted on the outer ring of the recirculation, for which with the help of keys 4 and 2 the loops of the internal recirculation are broken and the ring is replaced by the secondary recirculation loop. At the end of the last recirculation cycle, instead of the W1 information stored in the penultimate memory cell of the CLS of the signal under investigation, a new information entry is recorded (formatted from the output of the A / D converter 1. Promotion of the sets in the CLC of the main train is carried out using the constant frequency obtained from the output oscillator 7, while in the CLL of the reference signal the clock frequency is changed on each recirculation cycle by changing the frequency w of the generator 14. The transition from one recirculation cycle to another in the CRL of the reference signal is synchronized with and recirculation shi {yurmash to the CLCH of the channel of the signal under investigation. Simultaneously with overwriting the information in the CRL, each clock pulse from the key inputs and outputs of the last CRL registers is fed to the inputs of the switches 6 and 13, respectively. The switches use the synchro 15 to carry out a quiz. Thus, the sampling frequency of the test and reference signals at the switch outputs is n times higher than the permissible frequency of the clock pulses delivered to the CLS. Due to this, it is possible to significantly increase the speed of the circuit and determine for each unkay recirculation the value of the cross correlation function for a fixed value of the Doppler frequency change. The change in the delay between the signal under study and the reference signal D1 is made automatically by pushing the signal in the CLS of the signal under investigation for each record, and changing the frequency of clock pulses on each cycle of the recirculation circuit into the channel of the reference signal makes it possible to compensate for the perturbed Doppler shift in the test signal signal. Constructing digital correlators for detecting echoes according to the proposed scheme allows us to significantly improve the potential of the processing paths under the insignificant condition of the synchronization device compared to the known signal stubs of the correlation signal processing, which significantly reduces the weight and size of the receiving path by reducing the amount of equipment necessary for the implementation of the Doppler channels. The presence of a fast reference reference signal opens up the possibility of implementing adaptive principe correlations for processing, in which it is possible to ensure efficient processing of the echo signal with a wide choice of probing signals without changing the functional diagram of the receiving path. This, in turn, makes it possible, in the least possible way, to identify the receiving Paths of various standards based on the principle of basicity. DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION A digital correlator for detecting echoes, comprising two channels, each of which contains a first key, a first digital delay line, a second key, a second digital delay line and a switch in series 36, and the outputs of the switches of both channels are connected to the first and second inputs respectively. the multiplication unit, the output of which is connected to the input of the averaging unit, the first input of the first key of the first channel is connected to the output of the analog-digital converter, whose input is the input ohm correlator, the first input of the first key of the second channel is connected to the output of the reference signal generator, the control input of which is connected to the first output of the synchronizer, the second output of which is connected to the control inputs of the keys and switches of both channels, the third output of the synchronizer is connected to the generator input frequency, the output of which is connected to the control inputs of the FROBY delay lines of the first channel, the second outputs of the second digital long delay are connected respectively to the second inputs of the first keys of their channel Ala, about tl and h and y and so that, in order to increase the speed of the diffraction correlator, a variable frequency generator is inputted into it, the input of which is connected to the fourth output of the synchronizer, while the output of the variable frequency generator is connected to The main inputs of the second channel are delays, the first delays of the first delay are connected with the third input of the first switches and the other input of the switch of their channel, and the first output of the second digital delay delay in each channel is connected to the second input of the second key. Istochyushi informzshet, taken in heed during the examination 1. US patent N 3303335, cl. 235-181, 1963.
2.Патент США № 3777019, кл. 235-181, 1973.2. US patent number 3777019, cl. 235-181, 1973.