SU959091A1 - Digital correlator for detecting echo-signal - Google Patents

Digital correlator for detecting echo-signal Download PDF

Info

Publication number
SU959091A1
SU959091A1 SU803215910A SU3215910A SU959091A1 SU 959091 A1 SU959091 A1 SU 959091A1 SU 803215910 A SU803215910 A SU 803215910A SU 3215910 A SU3215910 A SU 3215910A SU 959091 A1 SU959091 A1 SU 959091A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
delay
correlator
inputs
Prior art date
Application number
SU803215910A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Дмитриевич Анисимов
Ефим Николаевич Литман
Original Assignee
Предприятие П/Я В-2962
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 Предприятие П/Я В-2962 filed Critical Предприятие П/Я В-2962
Priority to SU803215910A priority Critical patent/SU959091A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU959091A1 publication Critical patent/SU959091A1/en

Links

Landscapes

  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
  • Complex Calculations (AREA)

Description

(54) ЦИФРОВОЙ КОРРЕЛЯТОР ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ ЭХО-СИГНАЛОВ(54) DIGITAL CORRELATOR FOR DETECTION OF ECHO SIGNALS

. Изобретение ОТНОСИТСЯ к области специализированных средств Вычислительной техники, предназначенной д   взаимнокоррел ционной обработки эхо-сигналов.. The invention relates to the field of specialized computing equipment intended for the mutual correlation processing of echo signals.

Известен аи фрсшой коррел тор содержащий , частотно-импульсный преоб разоватеЛь, логические блоки, блок Задержки, реверсивные счетчики flj.There are known AFR correlator containing, frequency-pulse converter, logic blocks, Delay unit, reversible counters flj.

Однако данный коррел тор характеризуетс  недостаточно высоким отношением сигнал г шум на выходе.However, this correlator is not characterized by a high signal-to-noise ratio.

Изйестен также коррел трр содержадий Два блока задержки, арифметический блок накапливающий сумматор и блок управлени  t2j« ;Iziesten also correlated TRP contents. Two delay units, an arithmetic unit accumulating adder and a control unit t2j ";

Недостатком этого корреЛ тора  вл етс  нёидентичность обработки cHt налов (опорного и входного), так как в первый блок задержки записываютс  прореженные выборки опорного сигнала , а непрореженные выборки входно- го сигнала со второго блока задержки подвергаютс  перед подачей в арифметический- блок предварительному суммированию . Это приводит к уменьшению трчности вычислени  ординат взаимокоррел ционной функции (ВКФ)V при чем величины ошибок различны при формировании различных зондирующих сигналов . Кроме того, при обработке непрерьтных сигналов или сигналов значительной длительности требуетс  непрерывное обновление пам ти не только второго, но и первого блока задержки.The disadvantage of this corrector is that the processing of cHt of the cath (reference and input) is identical, since the thinned samples of the reference signal are recorded in the first delay unit, and the uncleaned samples of the input signal from the second delay block are pre-accumulated before the arithmetic unit. This leads to a decrease in the truncation of the computation of the ordinates of the mutual correlation function (ICF) V, at which the error values are different in the formation of various probe signals. In addition, the processing of non-continuous signals or signals of considerable duration requires continuous updating of the memory of not only the second, but also the first delay unit.

Цель изобретени  - повышение точности вычислени  ординат ВКФ и расигарение функционсшьных возможностей The purpose of the invention is to improve the accuracy of computing the ordinates of the CCF and the divergence of functional capabilities.

10 коррел тора.10 Correlle Torah

Сущность изобретени  заключаетс  в TOi, что обеспечиваетс  идентичность обработки входного и опорного сигналов включа  непрерывное обнов15 ление информации в коррёкл тора ..The essence of the invention lies in the TOi, which ensures the identical processing of the input and reference signals including the continuous updating of information in the corrector of the torus.

Поставленна  цель достигаете тем, что в цифровой коррел тор хш  обнаружени  эхо-сигналов, содержащий первый The goal is achieved by the fact that, in the digital correlator xor of the detection of echoes, containing the first

20 и второй блоки задержки, входы которых  вл ютс  соответственно первым и вторым входами коррел тора, в выход второго блока задержки соединен со входом nepBOJTo накапливающего сум25 матора, выход которого подключен к первому входу арифметического блока, входы синхронизации арифметического блока и накапливакхкего сумматора подключены к Первому выходу блока уп30 рав лени  в торой выход которого срединен с управл ющими входами блоков задержки, введен второй накапливающий сумматор, вход которого подключе к выходу первого блока задержки, выход соединен со вцорым входом арифметического блока, а вход синхрониэации второго накапливайщего сумматора подключен к первому блока управлени .20 and the second delay block, whose inputs are the first and second inputs of the correlator, respectively, to the output of the second delay block are connected to the nepBOJTo input of the accumulating sum25 of the mat, whose output is connected to the first input of the arithmetic block, synchronization inputs of the arithmetic block and accumulator of its adder are connected to the First to the output of the control unit of the 30th equipo nt whose output is central with the control inputs of the delay units, a second accumulating adder is introduced, the input of which is connected to the output of the first delay unit od vtsorym connected to the input of the arithmetic unit, and input sinhronieatsii nakaplivayschego second adder connected to the first control unit.

На фиг. 1 изображена структурна  схема цифрового коррел тора на фиг. ,2 - структурные схемы арифметического блока и блока управлени . Коррел тор содержит два блока задержки 1 и 2, два накапливающих сум матора 3 и 4, арифметический блок 5 и блок 6 управлени , первый выход которого соединен с входами синхронизации накапливающих сумматоров 3, 4 и с управл ющим входом блока 5, второй выход блока управлени  б соединен с управл ющими входами блоков задержки 1 и 2, выход блока 1 соединен ,через накапливающий сумматор 3 с первым входом блока 5, а выход блока 2 соединен через накапливающий сумма тор 4 со вторым входом арифметического блока 5. JFIG. 1 shows the digital correlating circuit diagram of FIG. , 2 - block diagrams of the arithmetic unit and the control unit. The correlator contains two delay units 1 and 2, two sum accumulating matrices 3 and 4, an arithmetic unit 5 and a control unit 6, the first output of which is connected to the synchronization inputs of the accumulating adders 3, 4 and the control input of the unit 5, the second output of the control unit b is connected to the control inputs of the delay units 1 and 2, the output of the block 1 is connected via the accumulating adder 3 to the first input of the block 5, and the output of the block 2 is connected via the accumulating sum torus 4 to the second input of the arithmetic block 5. J

На фиг. 2 приведены структурные .схемы арифметического блока 5 и блока 6 управлени  дл  случа , когда в качестве блоков 1 и 2 задержки используютс  оперативные запоминающие устройства (ОЗУ) соответственно.FIG. Figure 2 shows the structural diagrams of the arithmetic unit 5 and the control unit 6 for the case when random access memory devices (RAM) are used as delay units 1 and 2, respectively.

Арифметический блок 5 содержит последовательно соединенные блок умножени  5| и.накопитель, реализованный на комбинационном сумматоре и элементе БЗ пам ти. Выход элемента 5э соединен с выходом коррел тора и со вторым входом комбинационного сумматора 5.The arithmetic unit 5 contains a serially connected unit of multiplication 5 | and the accumulator implemented on the combinational adder and the GZ memory element. The output of the element 5e is connected to the output of the correlator and with the second input of the combinational adder 5.

Блок 6 управлени  содержит генератор 6 тактовых импульсов, счетчик 6 адресов, выходы которого подключены к адресным входам ОЗУ1 и ОЗУ2, счет 1ик 6 команд Запись-Считывание, выход которого подключен к управл ющим входам ОЗУ1 и ОЗУ2 и счетчик 64 синхронизации, выход которого подключен к синхронизирующим входам блока 3v умножени  и накапливающих сумматоров 3 и 4 коррел тора.The control unit 6 contains a generator of 6 clock pulses, an address counter 6, the outputs of which are connected to the address inputs OZU1 and OZU2, a score 1ik 6 of the Write-Read commands, the output of which is connected to the control inputs OZU1 and OZU2 and a synchronization counter 64, the output of which is connected to the synchronization inputs of the multiplication unit 3v and accumulating adders 3 and 4 of the correlator.

, Счетчик 6 адресов обнул етс  N-i входным импульсом, счетчик 6 Запись-Считывание обнул етcjf входным импульсом.The counter of 6 addresses is reset by the N-i input pulse, the counter 6 Write-Read has null cjf by the input pulse.

Таким образом, обеспечиваетс  по-г следовательна  запись входной информации в  чейки пс1м ти ОЗУ1 и ОЗУ2Thus, it is provided in-g sequential recording of the input information in cells PS1 mi OZU1 and OZU2

64 синхронизации обнул етс  входнь1М импульсом, фиксиру  начало и конец интервгша предварительного суммировани  накапливающими сумматорами 3 и 4 коррекл тора. 64 synchronization is zeroed by the input pulse, fixing the beginning and the end of the interval of preliminary summation by accumulating adders 3 and 4 of the corrector.

Дл  случа  N 4048 и I 4-8 арифметический блок и блок управле .ни  реализованы на ИМС 133 серии. For the case of N 4048 and I 4-8, the arithmetic unit and the control unit are not implemented on the IC 133 series.

Блоки задержки 1 и 2 реализованы на ОЗУ 505 Ру .Delay blocks 1 and 2 are implemented on RAM 505 Ru.

Работа цифрового коррел тора происходит следующим образом.The operation of the digital correlator is as follows.

В блоки задержки 1 и 2 с пам тью N непрерывно поступают непрореженные выборки входного и опорного сигналов . За врем  между двум  соседними выборками, поступающими на вход . коррел тора, происходит опрос блоков 1 и 2, причем скорость опроса обоих блоков задержки одинакова. С их выходов выборки поступают на соответствующие входы накапливающих сумматоров 3 и 4, которые осуществл ют текущее суммирование по выборок из блоков 1, 2 соответственно. Результаты соответствующих суммирований образуют пару выборок, котора  поступает в арифметический блок, где вы-. борки,образующие пару, перемножаютс  с последующим суммированием на интервале усреднени . Таким о,бразом, за врем  между двум  выборками, последовательно поступающими на вход коррел тора , осуществЛен полный опрос пам ти блока задержки 1 и 2 и образование N/E пар выборок, произведено перемножение выборок составл ющих пары, а результат умножени  усреднен . Вычисление следующей ординаты ВКФ происходит на следующем интервале между входными выборками, поступающими на вход аналогичным методом, при этом сама  стара  выборка в . Пс1м ти блоков задержки 1 и 2 замен етс  вновь поступившей. Вычисление ВКФ присходит непрерывно, информаци  .снимаетс  с выхода коррел тора в темпе поступлени  входных выборок, т-;е. коррел тор обеспечивает обработку входного сигнала в реадьном масштабе времени. БУ предлагаемого устройства аналогичен известному. Измен ть задержку между входным и опорным сигналами можно с помощью дополнителного устройства задержки (на фиг. 1 не показано).Delay blocks 1 and 2 with memory N continuously receive unspent samples of input and reference signals. For the time between two adjacent samples arriving at the input. the correlator of the torus, polls blocks 1 and 2, and the polling rate of both delay blocks is the same. From their outputs, the samples are fed to the corresponding inputs of accumulating adders 3 and 4, which perform the current summation over samples from blocks 1 and 2, respectively. The results of the corresponding summations form a pair of samples, which enters the arithmetic unit, where you are. Borks forming a pair are multiplied, followed by summation over the averaging interval. Thus, in the time between the two samples sequentially arriving at the input of the correlator, a complete interrogation of the memory of delay unit 1 and 2 and the formation of N / E pairs of samples were made, the samples of the pairs were multiplied, and the result of the multiplication was averaged. The computation of the next ordinate of the CCF occurs in the next interval between the input samples arriving at the input by a similar method, while the sample itself is. Ps1m ti delay units 1 and 2 are replaced by the newly arrived. The calculation of the CCF occurs continuously, the information is removed from the output of the correlator in the rate of arrival of the input samples, m; e. the correlator provides input signal processing on a real time scale. The control unit of the proposed device is similar to the known one. The delay between the input and reference signals can be changed using an additional delay device (not shown in Fig. 1).

Использование данного устройства позволит реализовать более высокие точностные параметры обнаружени  и анализа и расширить функциональные возможности тракта обработки сигналов .The use of this device will make it possible to realize higher accuracy parameters of detection and analysis and expand the functionality of the signal processing path.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Цифровой коррел тор дл  обнаружени  э,хо-сйгналов, содержащий первы и второй блоки задержки, входы которых  вл ютс  соответственно первым и вторым входами коррел тора, выход второго блока задержки ..соединен с входом первого накапливающего сумматора , выход которого подключен к первому входу арифметического блока, входы синхронизации арифметическогоA digital correlator for detecting e, ho-signals containing first and second delay blocks whose inputs are the first and second inputs of the correlator, respectively, the output of the second delay block connected to the input of the first accumulating adder whose output is connected to the first input of the arithmetic block, arithmetic sync inputs блока и накапливающего сумматора подключены к первому выходу блока управлени , второй выход которого соединен с управл ющими входами блоков задержки, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности , в коррел тор введен второй накапливающий сумматор, вход которого подключен к выходу первого блока задержки , выход соединен с вторым входом арифметического блока, а входthe block and accumulating adder are connected to the first output of the control unit, the second output of which is connected to the control inputs of the delay units, characterized in that, in order to improve accuracy, the second accumulating adder is input to the correlator, whose input is connected to the output of the first delay block, output connected to the second input of the arithmetic unit, and the input синхронизации второго накапливающего сумматора подключен к первому выходу блока уйравлени . isynchronization of the second accumulating adder is connected to the first output of the unit of the eurenization. i Источники информации, прин тые во внимание при экспертизеSources of information taken into account in the examination 1, Жовинский В.Н., Арховский В.Ф. Коррел ционные устройства. М. Энерги , 1974, с. 142.1, Zhovinsky V.N., Arkhovsky V.F. Correlation devices. M. Energie, 1974, p. 142 2, Авторское свидетельство СССР по за вке 2876354/18-24, кл. G 06 F 15/336, 1979.2, USSR Author's Certificate in Application No. 2876354 / 18-24, cl. G 06 F 15/336, 1979. /tiftt/ tiftt Дтп-амм1м|« ,CuMfH ite eCrash amm1m | «, CuMfH ite e
SU803215910A 1980-12-11 1980-12-11 Digital correlator for detecting echo-signal SU959091A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU803215910A SU959091A1 (en) 1980-12-11 1980-12-11 Digital correlator for detecting echo-signal

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU803215910A SU959091A1 (en) 1980-12-11 1980-12-11 Digital correlator for detecting echo-signal

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU959091A1 true SU959091A1 (en) 1982-09-15

Family

ID=20931184

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU803215910A SU959091A1 (en) 1980-12-11 1980-12-11 Digital correlator for detecting echo-signal

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU959091A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Intaglietta et al. On-line microvascular blood cell flow velocity measurement by simplified correlation technique
SU959091A1 (en) Digital correlator for detecting echo-signal
US4545025A (en) Auto covariance computer
SU832563A1 (en) Multichannel correlator
SU1394164A1 (en) Meter of delay line wave impedance
RU2169378C1 (en) Process of detection of signals and device for its realization
SU1564647A1 (en) Device for adaptive processing of information
SU1051450A1 (en) Phase-meter
SU913413A1 (en) Device for determining stationary intervals of random process
SU684559A2 (en) Reciprocal correlator
SU976450A1 (en) Device for adaptive data processing
SU911537A1 (en) Device for determining functions of distribution of intervals between random pulses
SU1093987A1 (en) Frequency meter
SU1376249A1 (en) Apparatus for measuring degree of protection of signal from noise
SU875299A1 (en) Signal period measuring device
SU911526A1 (en) Device for multiplying unit-counting codes
SU1474677A1 (en) Distribution function multiplier
SU888118A1 (en) Device for algebraic adding of frequencies
SU732890A1 (en) Multichannel statistical analyser
SU1451722A1 (en) Correlation meter
SU1764066A1 (en) Device for random process variance nonuniformity estimating
SU815617A1 (en) Differential ultrasonic device for measuring technological parameters by ultrasound speed
SU566381A1 (en) Communication channel monitoring device
JPS589387Y2 (en) Pulse signal period identification circuit
SU1402967A1 (en) Device for measuring pulse duration