Двухпараметрический фильтр

.дем обосновак области ради- и может быть ции сигналов, асыщдющимся вышение то электрическая аметрического фильтр содержит 1, первый сумма- , второй умножитор 5, второй житель 7, четверй умножитель 9. фильтр работает ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР МУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Солодов А.В., Солодов А,А. Статиская динамика систем с точечными прсами. М,. Наука, 1988, с.174, рис.5.7.(57) Изобретение относится к радиотеи оптикоэлектронике и может быть иэовано для фильтрации сигналов, прших через среду с насыще Изобретение относитс отехники и оптоэлектрони использовано для фильтр прошедших через среду с поглощением. Цель изобретения - по сти фильтрации. На чертеже приведен структурная схема двухпа фильтра, Двух параметрическии лгебраический сумматор ор 2, первый интегратор 3 ель 4, второй сумма интегратор 6, третий умно ый умножитель 8 и первыДвухпараметрический ледующим образом. поглощением. Цель изобретения - повышение точности фильтрации. Фильтр содержи т алгебраический сумматор 1, сумматоры 2 1 5, умножители 4,7,8 и 9 и интеграторы Э6 Входной сигнал Л(т) после прохожден.ч: реэ алгебраический сумматор 1, ьторой см матор 5 и второй 1 негр)тор 6 преобразуется в оценку Х, сигнача, проходящего через среду с насыгцэюц мся поглощением, а после прохо кдения через первый сумматор 2 и первый интегратор Э - в оценку Хг) состояния фотодетектора, на который воздействует сигнал Х,1 1 ил Предварительно провение (синтез) его структурыПредполагается, что полезный сигнал (оптическое излучение) Х Я проходит через среду с насыщающим поглощением, потери в которой уменьшаются с увеличением его интенсивности.После прохождения такой среды излучение поступает на вход фотодетектора, в котором она преобразуется в сигнал Хо с последующим искажением тепловыми аддитивными шумами. В результате формируется наблюдаемый сигнал 7(т). Предлагаемый фильтр позволяет получить оценки Х, Хп, которые формируются на втором и первом выходах соответственно,В общем случае система уравнений, описывающих оптимальный фильтр, имеет вид:Ю яо 11 ФЮ ас гхо 1 Э+ дЯМе г-схоИ, ахи(ХЛ) =1 --Хз где з - значение интенсивно ром затухание оптического с шается вдвое,Для этого частный случай нений принимает вид 1 сти, при котоигнала уменьистема урав) )ф- Х = РЛ ХЛ + ОЮ х," еи-- об хф р хф+оо( -- ) -- 315 5 о д 0)-хо,4 твует предложенна ла Е(т) производитс которому и соответструктура фильтра.Фильтрация сигследующим образомВходной сигналраический сумматорпоступает в алгеб1, в котором из него где РЛ (ХХ) - функция Х Л, характеризующая статистические свойства исходного оп 10тического сигнала Х Л:Гр(Хр), С(Х р) - функции Хр, характеризующие преобразование оптическогосигнала в Электрический в фотодетекторе иканале наблюдения соответственно;ЦХ Л) - функция Х, характеризующаясреду распространения оптического сигналаХ Л;ОЛэ, ОЮ, ИЬЛ, ОЬо - коэффициенты, 20характеризующие корреляционные связимежду оценками сигналов Х Л, Х р;0 - коэффициент, характеризующиймощность теплового шума,Сделаем допущение, что функции 25ЕЛ(ХЛ), Го(Х о), С(Хо) являются линейными, т.е,гЛ (ХЛ) = ГЛ хХ; Го (хо) = го хо, с (хо) = хо .Кроме того, воспользуемся известнойхарактеристикой среды с насыщающимсяпоглощением Ф + вычитается оценка Х о. Разность 4)-Х о поступает на вход второго сумматора 5, на выходе которого формируется сумма,) - Хо (Ю + ХЛ г Л, которая после интегрирования во втором интеграторе 6 преФ образуется в обновленную оценку Х Л.Сигнал ХЛ поступает также в четвертый умножитель 8, на выходе которого форхг щ 1 мируется сигнал Оо (1 - ) -- ,1 з з который, в свою очередь, поступает на один из входов первого сумматора 2. На другие его входы поступает сигнал с выхода алгебраического сумматора 1, умноженный на коэффициенты ИЬо 01 в первом умножителе 9, и умноженная во втором множителе 4 на коэффициент Го оценка Хо, Выходной сигнал первого сумматора 2 после интегрирования в первом интеграторе 3 преобразуется в оценку Хо.Таким образом, в данном устройстве обеспечивается оптимальная фильтрация сигналов при их прохождении через среду с насыщающимся поглощением.Формула изобретенияДвухпараметрический фильтр, содержащий последовательно соединенные алгебраический сумматор, первые умножитель, сумматор и интегратор, выход которого соединен с вычитающим входом алгебраического сумматора и является первым выходом двухпараметрического фильтра, и второй умножитель, выход которого подключен к второму входу первого сумматора, последовательно соединенные третий умножитель и второй сумматор, а также четвертый умножитель, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности фильтрации, введены последовательно соединенные второй интегратор, выход которого соединен с входом третьего умножителя, является вторым выходом двухпараметрического фильтра и через четвертый умножитель подключен к третьему входу первого сумматора, а выход алгебраического сумматора соединен с вторым входом второго сумматора, выход которого подключен к входу второго интегратора.1706012Составитель С.Муэычук Редактор М.Циткина Техред М.Моргентал Корректор Заказ 203 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская нэб., 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина. 101