SU800952A2 - Устройство дл автоматической прив зкишКАл ВРЕМЕНи пО РАдиОСигНАлАМ - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к синхронизации шкал времени по эталонным импульсным сигналам точного времени с известной фазой несущей частоты. rto основному авт.св. № 532077. известно устройство, содержащее опорный генератор, подключенный через хра нитель времени к блоку первичной обработки сигнала, другой вход которого соединен с выходом радиоприемника коммутатор сигналов, каждый выход которого снабжен инвертором и двум  схе мами объединени  единиц кода, счетчики-накопители , подключенные через логическую схему к командному блоку, управл емый делитель частоты, подключенный к хранителю времени, к коммутатору каналов и к соединенным последовательно счетчикам времени и опроса , отсчетный блок, подключенный к управл емому делителю и хранителю времени, причем выход командного бло ка соединен с управл емым делителем частоты, с счетчиками времени и опро са, выход последнего соединен с коммутатором каналов, выходы коммутатора , каналов подключены через первые схемы объединени  единиц кода к сум мирующим входам соответствующих счетчиков-накопителей , а через включенные последовательно инвертора и вторые схемы объединени  единиц кода к вычитающим входам счетчиков-накопи,телей , кроме того, кажда  схема объет динени  единиц кода выполнена в виде последовательно соединенных сумматоров каналов, узлов задержки и схемы ИЛИ, а к входу последней подключена схема совпадени ННедостатком этого устройства  вл етс  ограниченна  точность прив зки. Так как точность прив зки пропорциональна количеству используемых каналов накоплени , то максимальна  ошибка прив зки равна временному сдвигу f между соседними каналами. Ограничение в точности обусловлено тем,что при увеличении числа каналов накоплени  величина t уменьшаетс  и следовательно умейьшаетс  разница между единицами кода, поступающими в два соседних канала, что приводит к уменьшению величины веро тности правильного обнаружени . Цель изобретени  - повышение точности прив зки. Указанна  цель достигаетс  тем, что устройство снабжено схемой сравнени  номеров каналов и формироват(алем корректирующего импульса, причем

первый вход схемы сравнени  номеров каналов подключен к первому выходу логической схемы, второй вход - ко второму выходу логической схемы, а выход схемы сравнени  номеров каналов - ко входу формировател  корректирующего импульса, выход которого соединен с третьим входом управл емого делител  частоты.

На фиг.1 приведена структурна  схема устройства, имеющего четыре канала накоплени , на фиг.2 - временные диаграммы сигналов в некоторых точках устройства.

Устройство дл  автоматической прив зки шкал времени по радиосигналам содержит опорный генератор 1, хранитель 2 времени, устройство 3 первичной обработки сигналов, радиоприемник 4, управл емый делитель 5 частоты , счетчик 6 времени, счетчик 7 опроса , коммутатор 8 каналов с выходами 9, интерторы 10, первое устройство 11 объединенных единиц кода, второе устройство 12 объединени  единиц кода, реверсивные счетчики-накопители 13, логическую схему 14, схему 15 сравнени  номеров каналов, командный блок 16, формирователь 17 корректирующего импульсы и отсчетный блок 18.

Выход опорного генератора 1 подключен ко входу хранител  2 времени, первый выход которого, соединен с первым входом блока 3 первичной обработки информации, .второй - с первым входом управл емого делител  .частоты, а третий - с первым входом устройства 18 отсчета, второй вход блока 3 первичной обработки сигнала подключен к выходу радиоприемника 4, а выход - к сигналным входам первых 11 и вторых 12 устройств объединени  единиц кода соответственно выходы 9 коммутатора 8 каналов соединены с управл ющими входами первых устройств 11 объединени  единиц кодов, непосредственно, а с управл ющими входами вторых устройств 12 объединени  единиц кода через интерторы 10, выходы первых устройств 11 объединени  единиц кода подключены к суммирующим входам реверсивных счетчиков 13, а выходы вторых устройств объединени  единиц кода - к вычитаквдим входам, выходы реверсивных счетчиков 13 соединены со входами логической схемы 14, основной выход которой соединен со входом командного блока 16 и к первому входу схемы 15 сравнени  номеров каналов , второй вход которого подключен к дополнительному выходу логической схемы.14, а выход - ко входу формиро вател  17 корректирукнцего импульса выход командного блока подсоеди е  ко вторым входам управл емого делите - .1  5 частоты, счетчика б времени и счетчика 7 опроса дополнительный

вход управл емого делител  5 частоты подключен к выходу формировател  дополнительного импульса, первый выход - к первому входу колмутатора 8 и второму входу устройства 18 отсчета , а второй выход - ко второму входу счетчика б времени, выход которого соединен со вторым входом счетчика 7 опроса, выход счетчика опроса подключен ко второму входу коммутатора 8 кангшов и через него к счетчикам-накопител м 13,

Устройство работает следук цим образом .

На устройство 3 первичной обработки сигнала поступает напр жение смеси сигнсша времени с шумом (фиг.2а вьщеленное с помощью радиоприемника

4и опорные стробы от хранител  2 времени, совмещенные по фазе с высокочастотным заполнением сигнала, например , с моментом перехода чер§.э нуль сигнала.

При отсутствии сигнала от всгздей .стви  шума также формируютс  единицы сигнала, которые (считаютс  : ложными . Их среднее количество, вз тое за определенный единичный промежуток времени например период повторени  радиоимпульсов, меньше среднего количества единиц кода, несущих полезную информацию, за такой же промежуток времени. Это обусловлено тем, что фаза шума случайна, а фаза смеси сигнала и шума носит регул рный характер . Однако эта разница при малом соотношении скгнал-шум невелика. Единицы кода, несущие как полезную, так и ложную информацию, поступают на устройства 11 и 12 объединени  единиц кода. С по1иощью управл емого делител 

5частоты формируетс  опорна  временна  щкала, подлежаща  прив зке к радисигналам точного времени. Импульсы управл емого делител  5 поступают в коммутатор 8 каналов, с помощью которого на выходах 9-1 - 9-4 коммутатора формируютс  импульсы (фиг.2в,г,д и е) равные длительности радиоимпульсов времени. Временное положение этих импульсов соответствует каналам накоплени , в одном из которых находитс  искомый сигнал {фиг.2в), в другом только шум (фиг.2д), остальные совпадают с сигналом и с шумом. С помощью первых устройств 11 объединени  единиц кода по каждому из 9-1 - 9-4 выходов коммутатора каналов формируютс  единицы кода, совпадак цие с импулсов данного канала и попадающие во временные интервалы, которые соответствуют совпадению импульсов данного канала с импульсами других каналов . .

Дл  первого выхода 9-1 коммутатора эта совокупность единиц кода (фиг.2ж,

,д,й,к),.дл  третьего выхода 9-1 совокупность единиц кода (фиг.2л,м,н,

о). Эта совокупность единиц кода, непосредственно присутствующих во вре м  действи  импульса данного канала в других каналах, поступает на сумми рующий вход соответствующего счетчик накопител . С помощью инверторов LQ вторых устройств 12 объединени  един кода по каждому выходу коммутатора формируетс  совокупность единиц кода совпадающих с инвертированным импуль сом данного канала, и единиц кода, попадающих во временные интервалы совпадени  инвертированных импульсо других каналов с инвертированным им пульсом данного .выхода. Дл  выхода 9-1 колотутатора это совокупность :единиц кода (фиг.2л,м,н,о) дл  вы хода 9-3 - совокупность (фиг.2к,з,и Эти импульсы поступают на вычитающи вход соответствующего счетчика нако пител . При этом в канале накоплени  9-1, соответствующем радиосигна лу времени, на суммирующий вход счетчика-накопител  поступают единицы кода, несущие полезную информацию о сигнале, содержащемс  во всех каналах накоплени , а на вычитающий вход - единицы кода образованные воздействием шума, тем самым количество информации в канале увеличиваетс  за счет использовани  единиц кода, несущих полезную информацию в других каналах В канале накоплени , на соответствующем сигналу, например, 9-2, на суммирунмдий вход 9-2 счетчика-накопи тел  поступают единицы кода,соответ ствующие части сигнала и шУма , содержащиес  во всех каналах во врем  действи  импульса (фиг.2г) данного кана.ла, на вычитающий вход единицы кода от совпадени  оставшейс части сигнала и шума, так. как инвертированный импульс канала перекрывает часть сигнала, которую перекрывает импульс (фиг.2г) канала.9-2. При этом часть единиц кода, несущих полезную информацию, но  вл ющихс  ложными дл  канала и записанных по , суммирующему входу счетчика, компенсируетс  единицами кода, несущими полезную информацию и записанными по вычитающему входу счетчиканакопител .. В канале 9-3, соответствующем чис тому шуму, на суммирующий вход счетчика-накопител  поступают единицы кода, образованные воздействием шума и содержащиес  во всех каналах накоплени , а на вычитающий вход единищл кода, несущие полезную инфор мацию о сигнале. Таким образом, единицы кода, несущие полезную информацию о сигнале, в канале накоплени , соответствующем сигналу, поступают на суммирующий вход 13-1 счетчиканакопител , а в канале накоплени , соответствующем чистому шуму - на вычитающий вход 13-3 счетчика-накопител , За врем , определ емое счетчиком 6 времени, в- счетчике-накопителе, соответствующем каналу сигнала, по суммирующему входу, а в счетчикенакопителе ., соответствующем каналу чистого шума, по вычитающему входу, накопитс : существенно большее количество единиц .кода, чем в других сче тчиках-накопител х. Счетчик 7 .OJPpca, через коммутатор 8 дозапол-j н бт счетчик-накопитель 13 по суммирующим входам, а затем дозаполн ет их по вычитающим входам. Логическа  схема 14 сначала определ ет номер канала с заполненным по суммирующему входу ранее других счетчиком-накопителем , схема 15 сравнени  номеров каналов по сигналу с основного выхода логической схема 14 фиксирует номер этого канала с сигналом, а. командный блок 16 устанавливает шкалу управл емого делител  5 частоты под канал сигнала. Затем логическа  схема 14 определ ет номер канала с заполненным по вычитакхцему входу ранее других счерчиком-накопителем , схема 15 сравнени  номеров каналов по сигналу с дополнительного выхода логической схемы 14 фиксирует номер этого канала чистого шума. Если результаты накоплени  правильны (величина веро тности правильного обнаружени  больше или равна допустимой), то разность номеров каналов составл ет -U , где л количество каналов накоплени . При этом дополнительной коррекции шкалы управл емого делител  5 не требуетс , а ошибка прив зки равна Cr/VJ 0,74Т , х временной сдвиг между соседними каналами) так как имеютс  2 независимых измерени  по каналу сигнала и каналу чистого шума Если величина Т меньше предельной, то кроме вышеописанной ситуации вследствие .снижени  величины веро тности правильного обнаружени  по cs имиpyющeмy входу может заполнитьс  канал, следующий за каналом сигнала (фиг.2п), при этом разность номеров каналов будет больше )i|l. На выходе схемы 15 сравнени  номеров каналов формируетс  сигнал, по которому формирователь корректирующего импульса вырабатывает импульс, который производит дополнительную установку шкалы управл емого делител  5 с упреждением на /2 (фиг.2р). .В результате ошибка прив зки равна величине Т/2, а не Т. Если же по суммирующему входу раньше заполнитс  канал, .предшествующий каналу сигнала (фиг.2с), то разность номеров каналов будет меньше У1/2. В этом случае с помощью схемы 15 сравнени  номеров каналов форируетс  сигнал, по которому формирователь 17 корректирующего импульса, вырабатывает Импульс, дополнительно

устанавливающий.шкалу управл емого делител  5 с задержкой на , при этом ошибка прив зки равна t/2. Таким образом, введение схемы сравнени  номеров каналов и формировател  корректирующего импульса позволит повысить точность прив зки шкалы времени.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  автоматической прив зки шкал времени по радиосигналам до авт.св. 532077, отличающеес  тем, что, с целью повышени точности прив зки, оно снабжено схемой сравнени  номеров каналов и формрователем корректирующего импульса, причем первый вход схемы сравнени  номеров каналов подключен к первому выходу логической схемы, второй вход ко, второму выходу логической схемы, а выход схемы сравнени  номеров каналов - ко входу формировател  корректирующего импульса, выход которого соединен с третьим входом управл емого делител  частоты.

   Источники информации, прин тые во внимание при эксперти 1. Авторское свидетельство СССР № 532077, кл. G 04 С 11/02, 20.06.75 (прототип).

   к

   wW Л/ /1/1 n /iWWVlA Д/

   If

   t I I t t r t I It n I t t I I I Г I I

   t I I t Ji I 1

   MM

   II nil nil II nil

   -t

   -L

   .1

   I I It I I I I ,

   i M I

   II Illl till II