SU708521A2

SU708521A2 - Automatic correlation meter of parameters of pseudorandom phase-manipulated signal

Info

Publication number: SU708521A2
Application number: SU782630724A
Authority: SU
Inventors: Константин Александрович Смирнов; Олег Григорьевич Томило
Original assignee: Ленинградское Высшее Военно- Политическое Училище Пво
Priority date: 1978-06-19
Filing date: 1978-06-19
Publication date: 1980-01-05

Description

Изобретение относится к радиосвязи и может использоваться как устройство обработки фазоманипулированных (ФМ) сигналов в системах передачи дискретной информации, в совмещенных системах связи и в радиолокации, где широко ис— * пользуются псевдослучайные ФМ сигналы со сдвигом фазThe invention relates to radio communications and can be used as a device for processing phase-manipulated (FM) signals in discrete information transmission systems, in combined communication systems and in radar, where pseudorandom FM signals with phase shift are widely used

По основному авт. св. № 560343 известен корреляционный измеритель параметров псевдослучайного ФМ сигнала, ¹⁰содержащий последовательно соединенные блок умножения, к входу которого подключен выход элемента задержки, полосовой фильтр и нелинейный элемент, фильтр нижних частот, генератор скорости перестрой-¹⁵ки, второй фильтр нижних частот и два измерителя частоты, при этом выход генератора скорости перестройки подключен соответственно к первому входу элемента задержки, соединенного с вторым входом блока умножения и первыми входами измерителей частоты, к вторым входам которых подключен соответственно выход полосового фильтра через нелинейный элемент и первый и второй фильтры нижних частотAccording to the main author. St. No. 560343, a pseudorandom FM signal correlation meter is known, ¹⁰ comprising a multiplication unit connected in series, to the input of which a delay element output, a band-pass filter and a nonlinear element, a low-pass filter, a tuning speed generator ¹⁵ , a second low-pass filter and two frequency meters are connected while the output of the tuning speed generator is connected respectively to the first input of the delay element connected to the second input of the multiplication unit and the first inputs of the frequency meters, to the second m inputs which output band-pass filter connected respectively through the nonlinear element and the first and second lowpass filters

Однако это устройство, хотя и измеряет два основных параметра ФМ сигнала: несущую и тактовые частоты, не позволяет измерить третий параметр - величину сдвига фаз Ч⁵ .между дискретами ФМ сигнала. В то же время отклонение величины сдвига фаз от требуемого значения Ф ухудшает помехозащищенность и разрешающую способность по дальности.However, this device, although it measures two main parameters of the FM signal: the carrier and clock frequencies, does not allow measuring the third parameter - the magnitude of the phase shift × ⁵ between the discrete FM signal. At the same time, the deviation of the magnitude of the phase shift from the required value of f impairs noise immunity and resolution in range.

Цель изобретения - обеспечение возможности измерения сдвига фаз фазомани— пулированного сигнала.The purpose of the invention is the ability to measure the phase shift of the phase shift signal - a pulsed signal.

Для этого в автокорреляционный измеритель параметров псевдослучайного фазоманипулированного сигнала, содержаишй последовательно соединенные блок умножения, к входу которого подключен выход элемента задержки, и полосовой фильтр, а также фильтр нижних частот, введены генератор скорости перестройки, второй фильтр нижних частот, первый и второй измеритель частоты, нелинейный элемент, при этом выход генератора скорости перестройки подключен соответственно к первому входу элемента задержки, соединенного с вторым входом блока умножения и первыми входами измерителей частоты, к вторым входам которых подключен соответственно выход полосового фильтра через нелинейный элемент и первый и второй фильтры нижних ю частот, введены фазовращатель, балансный манипулятор, дополнительный блок умножения, интегратор и блок для измерения величины сдвига фаз, которые последовательно соединены, и ключ, при этом 15 выход первого фильтра нижних частот через ключ подключен к другому входу балансного манипулятора, а выход второго фильтра нижних частот подключен к входу фазовращателя, причем второй вход але- ₂0 мента задержки, другой вход блока умножения и другой вход дополнительного блока умножения объединены.For this, an autocorrelation meter of parameters of a pseudo-random phase-manipulated signal, containing a series-connected multiplication unit, to the input of which a delay element output is connected, and a band-pass filter, as well as a low-pass filter, a tuning speed generator, a second low-pass filter, a first and second frequency meter, non-linear element, while the output of the tuning speed generator is connected respectively to the first input of the delay element connected to the second input of the multiplication unit and the first inputs of the frequency meters, the second inputs of which are connected respectively to the output of the bandpass filter through a non-linear element and the first and second low-pass filters, are introduced a phase shifter, a balanced manipulator, an additional multiplication unit, an integrator and a unit for measuring the phase shift, which are connected in series, and key, while 15 the output of the first low-pass filter through the key is connected to another input of the balanced manipulator, and the output of the second low-pass filter is connected to the input of the phase shifter, and in Ora ale- delay input ₂ 0 ment, the other input of the multiplication unit and the other input of multiplier additional combined.

На чертеже изображена структурная 25 электрическая схема автокорреляционного измерителя параметров псевдослучайного ФМ сигнала.The drawing shows a structural 25 electrical circuit of an autocorrelation meter of parameters of a pseudo-random FM signal.

Автокорреляционный измеритель содержит блок 1 умножения, элемент 2 задер- эд жки, полосовой фильтр 3 и нелинейный элемент 4, первый фильтр 5 нижних частот, генератор 6 скорости перестройки, второй фильтр 7 нижних частот, измерители 8 и 9 частоты, фазовращатель 10, }5 балансный манипулятор 11, ключ 12, дополнительный блок 13 умножения, интегратор 14 и блок 15 для измерения величины сдвига фаз. При этом выход генератора 6 подключен соответственно к пер-10 Бому входу элемента 2 задержки, соединенного с вторым входом блока 1 умножения и первыми входами измерителей частоты 8 и 9, к вторым входам которых подключен соответственно выход нели- 45 нейного элемента 4 через фильтры 5, 7 нижних частот, вход фазовращателя 10 подключен к выходу фильтра 7 нижних частот, а выход фазовращателя 10 соединен с первым входом балансного ма- so нипулятора 11, второй вход которого через' ключ 12 подключен к выходу фильтра 5 нижних частот, выход балансного манипулятора 11 соединен с первым входом блока 13 умножения, выход которого 55 через интегратор 14 соединен с входом блока 15 для измерения величины сдвига фаз.An autocorrelation meter contains a multiplication unit 1, a delay element 2, a band-pass filter 3 and a non-linear element 4, a first low-pass filter 5, a tuning speed generator 6, a second low-pass filter 7, frequency meters 8 and 9, a phase shifter 10,} 5 balance manipulator 11, key 12, additional multiplication block 13, integrator 14 and block 15 for measuring the magnitude of the phase shift. In this case, the output of the generator 6 is connected respectively to the per-10 Bom input of the delay element 2, connected to the second input of the multiplication unit 1 and the first inputs of the frequency meters 8 and 9, to the second inputs of which the output of the nonlinear element 4 is connected respectively through filters 5, 7 low frequencies, the input of the phase shifter 10 is connected to the output of the lowpass filter 7, and the output of the phase shifter 10 is connected to the first input of the balanced mashupulator 11, the second input of which is connected via the key 12 to the output of the lowpass filter 5, the output of the balanced manipulator and 11 is connected to the first input of the multiplication block 13, the output of which 55 through the integrator 14 is connected to the input of the block 15 for measuring the magnitude of the phase shift.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Синусоидальное колебание с выхода фильтра 7 нижних частот с частотой, равной несущей частоте сигнала, через фазовращатель 10 поступает на один вход балансного манипулятора 11. Фазовращатель 10 служит для компенсации набега фазы сигнала в элементах измерителя. На другой вход балансного манипулятора 11 поступает кодовая последовательность видеоимпульсов с выхода фильтра 5 нижних частот через ключ 12. На выходе балансного манипулятора 11 образуется эталонный сигнал, манипулированный по фазе на Ο,'ϊί’ в соответствии с псевдослучайной кодовой модулирующей последовательностью видеоимпульсов. Этот сигнал поступает на вход блока 13 умножения, на другой вход которого подан входной ФМ сигнал с неизвестным углом сдвига фаз ψ . Выходное напряжение блока 13 умножения поступает на интегратор 14. При этом напряжение на выходе интегратора 14 пропорционально отклонению сдвига фаз if во входном сигнале от 'It. В результате с выхода измерителя будет сниматься инфюрмация о значении величины сдвига фаз if в ФМ сигнале.Sinusoidal oscillation from the output of the low-pass filter 7 with a frequency equal to the carrier frequency of the signal through the phase shifter 10 is fed to one input of the balanced manipulator 11. The phase shifter 10 is used to compensate for the phase incursion of the signal in the meter elements. At the other input of the balanced manipulator 11, a code sequence of video pulses is received from the output of the low-pass filter 5 through a key 12. At the output of the balanced manipulator 11, a reference signal is generated, phase-shifted by Ο, 'ϊί ’in accordance with a pseudo-random code modulating sequence of video pulses. This signal is fed to the input of the multiplication unit 13, to the other input of which an input FM signal with an unknown phase angle ψ is applied. The output voltage of the multiplication unit 13 is supplied to the integrator 14. In this case, the voltage at the output of the integrator 14 is proportional to the deviation of the phase shift if in the input signal from 'It. As a result, the output from the meter will be removed infurmation about the value of the phase shift if in the FM signal.

Таким образом, введение в измеритель новых блоков позволяет дополнительно измерять величину сдвига фаз в ФМ сигнале, что расширяет область применения устройства.Thus, the introduction of new units into the meter allows you to additionally measure the magnitude of the phase shift in the FM signal, which expands the scope of the device.

Claims

the second frequency meter, a nonlinear element, while the output of the tuning rate generator is connected respectively to the first input of the delay element connected to the second input of the multiplication unit and the first inputs of the frequency meters, to the second inputs of which the output of the bandpass filter is connected, respectively, through the nonlinear element and the first and second low-pass filters, a phase shifter, a balanced manipulator, an additional multiplication unit, an integrator and a unit for measuring the magnitude of the phase shift, which are consistently associated with and the key, while the output of the first low-pass filter is connected via a key to another input of the balanced manipulator, and the output of the second low-pass filter is connected to the input of the phase shifter, the second input of the delay element, another input of the multiplication unit and another input of the additional multiplication unit merged. The drawing shows a structural electrical circuit of an autocorrelation meter for the parameters of a pseudo-random FM signal. The autocorrelation meter contains the multiplication unit 1, the delay element 2, the band pass filter 3 and the nonlinear element 4, the first filter 5 lower frequencies, the generator 6 of the tuning rate, the second filter 7 low frequencies, the meters 8 and 9 frequencies, the phase shifter 10, balanced manipulator {11, key 12, additional multiplication unit 13, integrator 14 and block 15 for measuring the magnitude of the phase shift. When the atom, the output of the generator 6 is connected respectively to the ne input of delay element 2 connected to the second input of multiplication unit 1 and the first inputs of frequency meters 8 and 9, to the second inputs of which the output of nonlinear element 4 is connected, respectively, through filters of 5, 7 frequencies the input of the phase shifter 10 is connected to the output of the low-pass filter 7, and the output of the phase shifter 10 is connected to the first input of the balanced manipulator 11, the second input of which through the switch 12 is connected to the output of the low-pass filter 5, the output of the balanced manipulator 11 It is connected to the first input of the multiplier 13, the output of which through the integrator 14 is connected to the input of the block 15 for measuring the magnitude of the phase shift. The device works as follows. A sinusoidal oscillation from the output of the low-pass filter 7 with a frequency equal to the carrier frequency of the signal is fed through the phase shifter 10 to one input of the balanced manipulator 11. The phase shifter 10 serves to compensate for the phase shift of the signal in the meter elements. The other input of the balanced manipulator 11 receives the code sequence of video pulses from the output of the low-pass filter 5 via key 12. At the output of the balanced manipulator 11, a reference signal is generated, which is phase-shifted by 0, Tt in accordance with the pseudo-random code modulating sequence of video pulses. This signal is fed to the input of the multiplication unit 13, to another input of which an input FM signal is fed with an unknown phase angle H. The output voltage of the multiplication unit 13 is fed to the integrator 14. In this case, the voltage at the output of the integrator 14 is proportional to the deviation of t k - phase shift f in the input signal from 1G. As a result, information about the magnitude of the phase shift H in the FM signal will be removed from the output of the meter. Thus, the introduction of new units into the meter allows one to additionally measure the magnitude of the phase shift in the FM signal, which expands the field of application of the device. Invention: Autocorrelation meter for pseudo-random phase-shift keyed signal according to aut. St. N ° 56O343, characterized in that, in order to enable measurement of the phase shift ({isomanipulated signal), a phase shifter, a balanced manipulator, an additional multiplication unit, an integrator and a unit for measuring the phase shift value, which are connected in series, are introduced, and the key, while the output of the first low-pass filter is connected via a key to another input of the balanced manipulator, and the output of the second low-pass filter is connected to the input of the phase shifter, the second input of the delay element, another input of the multiplication unit, etc. The second input of the additional block is cleverly combined. Sources of information taken into account during the examination 1. USSR USSR Certificate No. 560343, CL And 04 3/26, 1976.