Цифровой согласованный фильтр 4 м-сигналов

Изобретение относится к радиолокационной технике и может быть использовано для оптимальной обработки ЧМсигналов .5Бель изобретения - повьпяение быстрОдействия при одновременном упрощении цифрового согласованного ФильтраЧИ-с игналов,На Фиг,1 приведена электрическаясхема цифрового согласованного Ьипь трЬ Ч 1-сигналов; на фиг. 2 - временныедИаграммы, поясняющие работу формирОвателя кода фаз, на Фиг.3 в .блокуйравления, 15Пирровой согласованный Фипьтр ЧИсигналов содержит компаратор 1, Формирователь 2 кода фаз, блок 3 памятивходных отсчетов, блок 4 управления,блок 5 памяти коэффициентов, сумматор 206 формирователь 7 квадратурных сигналов и накапливающий сумматор 8,Блок 4 управления содержит генератор.9, первый и второй счетчики 10 и 1.1и блок 12 постоянной памяти. 25Фильтр Ч 1 Р-сигналов работает следующим о б ра з ом.При согласованной фильтрации осуществляется свертка принятого сигнаЛа Х (Е) с импульсной характеристикой фильтра, Так как при частотнойМодуляции информационным параметромявляется Фаза, то входной сигналЯ(Е) можно представить в полярныхкоординатах выборками единичного вектора с определенной Фазой. При этомДостаточно сложную операцию квантования входного сигнала на АЦП можно заменить на следующую. Входной сигналХ (Е) подается на вход компаратораЬх1, выполняющий сравнение с нулевымуровнем. С выхода компаратора 1 бинарный сигнал поступает на ФормироваРель 2 кода Фаз, работа которого иллюстрируется на фиг,2, На формирователе 2 через интервал Ье, величинакоторого определяется полосой частотной модуля ции, 6 е рутс я вьбо рки сигнала. Взятие выборок осуществляетсяс помощью пачек из 1 импульсов, поступающих с пятого выхода блока 4 управления. Количество ичпульсов в пачке М выбирается исходя иэ требованийточности квантования, Для большинствапрактических случаев характеристикиобнаружения и измерения остаютсяудовлетворительными даже при 4-8 уровневом квантовании Фазы, На фиг,2приведен случай 8-уровневого квантования, Затем квантованный сигналпредставляется в виде двоичного кодафазы. Формирователь 2 вырабатываетсигнал, представленный набором р-разрядных (в конкретном случае 3-разрядных) кодов фазы Ю 1, где 1 - порядковый номер вьборки.Так как импульсная характеристикасогласованного Фильтра должна бытьФункцией, то при способе Фильтрацииее можно представить набором из рраэряцных двоичных чиселгде ц Фаза К-й выборки зондирующегосигнала. Значения Й записаны в ячейки программируемого блока 5 памятикоэффициентов импульсной характеристики Фильтра. С выхода Формирователя2 код фаз входного сигнала поступаетна вход блока 3 памяти входных отсчетов, представляющий собой ОЗУ, Наего вход записи с первого выхода блока 4 управления поступает команда записи, а на адресный вход блока 3 свторого блока 4 управления поступаетадрес с номером той ячейки, в которуюдолжна быть записана данная вьборкаАдреса Формируются такими образом,чтобы в каждом цикле записи (с интервалом ДЕ) адрес менялся на одну единицу, общее количество ячеек блока 3равно числу вьборок п, При поступлении (и+1 )-й вьборки она записываетсяв ту же ячейку, в которую была записана первая выборка, которая при этомстирается, По окончании команды записи блок 3 переводится в режим чтения,а с его выхода двоичные коды Фаэ входного сигнала поступают на первый входсумматора 6, на второй входкоторогопоступают коды Ц,Такм образом, операция умножениядвух комплексных чисел заменяетсяпростейщей операцией сложения двухр-разрядных чисел, быстродействие которой определяется только быстродействием вьбранной микросхем суммато"ра 6, Номера вызываемых ячеек блока 5поступают на его адресный вход с третьего выхода блока 4 управления. За время между двумя отсчетами 4 Е на сумматоре 6 происходит и сложенийи Ч 1. В режиме чтения номера выл ьсзываемых на блоке 3 ячеек формируются так, что в каждом следующем цикле обработки они сдвигаются относительно номера вызываемой ячейки блока 5 на единицу, 15523Результат каждого сложения Ц и Ч 1 поступает на вход формирователя 7, который по команде, поступающей с шестого выхода блока 4 управления, вычисляет поочередно з 1 п-ю и сов-ю составляющие, которые затем поступают на вход накапливающего сумматора 8Накапливающий сумматор 8, выполненный по широко известной схеме, осуО ществляет операцию накопления и квадратурных составляющих в течение цикла С обработки. В конце каждого цикла обработки по команде с четвертого выхода блока 4 управления происходит вычисление модуля и Аазы входного сиг-, нала и обнуление запоминающих регистров. Фильтр готов к новому циклу обработки.20Формула изоб ре тения Цифровой согласованный Фильтр ЧМ- сигналов, содержащий блок памяти входных отсчетов, блок памяти коэффици ентов, накапливающий сумматор, выход которого является выходом цифрового согласованного фипьтра ЧИ-сигналов, и блок управления, первый и второй выходы которого соединены с входом за 55писи и адресньм входом блока памяти входных отсчетов соответственно, а третий и четвертый выходы блока управления соединены с адресным входом блока памяти коэфФициентов и управляющич входом накапливающего сумматора соответственно, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повыше ния быстродействия при одновременном упрощении цифрового согласованного фипьтра ЧИ-сигналов, введены последо" вательно соединенные комнаратор, первый вход которого является входом цифрового согласованного фильтра Ч 1 фсигналов, а второй вход соединен с общей шиной, и формирователь кода фаз,выход которого соединен с входом блока памяти входных отсчетов, а также последовательно соединенные сумматор иформирователь квадратурных сигналов, выход которого соединен с входом накапливающего сумматора, причем первыйф и второй входы сумматора соединены с выходами блоков памяти входных отсчетов и коэфФициентов соответственно, а управляющие входы формирователей кода фаз и квадратурных сигналов подключены к пятому и шестому входам блока управления соответственно.