Коррелятор для широкополосных сигналов

0 П И С А Н И Е940180ИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоиетсиикСоциалистичесииаРеспубиии(51). л, О 06 О 7/19 с присоединением заявки М 9 вуйврстюай евтвт СССР вв аввви звбрвтее 9 в етвриия(54) КОРРЕЛЯТОР ДЛЯ ШИРОКОПОЛОСНЫХ СИГНАЛОВ 1Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для исполь-зования в системах радиосвязи и радиолокации. В приемниках широкополосных сигналов используется известный коррелятор,содержащий либо амплитудный детектор,либо фазовый детекторЦ.Наиболее близким по технической сущ 1 Оности к предлагаемому является коррелятор, содержащий последовательно включенные первый неремножитель сигналов,полосовой фильтр, фазовый детектор, второй перемножиеель сигналов и интегра 11тор, причем вторые входы обоих перемножителей подключены к генераторупсевдослучайной последовательности, авторой вход фазового детектора соединен с первым входом первого перемножителят,Основной недостаток известного устройства состоит в наличии большого числа последовательных этапов преобразовалия сигнала, что сопровождается повышенными аппаратурными потерями.Цель изобретения - упрощение коррелятора при одновременном повышении точности его работы.Поставленная цель достигается тем, что в корреляторе для ширркополосных сигналов, содержащем блок умножения первый вход которого является входом коррелятора, второй соединеисс выходом генератора псевдослучайной последовательности, выход блока умножения подключен к входу полосового фильтра, выход которого соединен с первым входом фазового детектора, выход которого подключен к входу интегратора, второй вход фазового детектора подключен к выходу блока умножения.На чертеже представлена схема коррелятора для широкополосных сигналов,Коррелятор содержит последовательно включенные блок 1 умножения, второй вход которого связан с генератором 2 псевдослучайной последовательности, по180 ю 45 50 55 3лосовой фильтр 3, фазовый детектор 4,второй вход которого подключен к выходу бчока 1 умножения сигнала, и интегратор 5, выход которого является выходом коррелятора в целом,Коррелятор работает следующим образом.Входной широкополосный сигнал, поступающий от приемника на блок 1 умножения, взаимодействует с видеосигналом,вырабатываемым генератором 2 псевдослучайной последовательности (ПСП) всоответствии с законом модуляции несущей частоты на передаче,В режиме поддержания синхронизмапо несущей и тактовой частотам и повременному положению принимаемогосигнала отисительно генерируемой вприемнике ПСП на выходе блока 1 формируются скрытые в шумах отрезки гармонических колебаний, равные по длительности используемым ПСП. Эти отрезки фильтруются далее полосовымфильтром 3, увеличивающим отношениесигнал/шум от минусовых значений, типичных для широкополосных систем, донебольших положительных значений. Одновременно с фильтрацией от шумов полосовой фильтр осуществляет задержку выходного сигнала относительно входного, декоррелируя тем самым шумовую составляющую на выходе фильтра относительновходной.С выхода блока 1 колебание несущейчастоты непосредственно, в зашумленном.виде, и через полосовой фильтр 3, очищенное и задержанное относительно входного, поступает на два входа фазовогодетектора 4. При условии совпаденияфаз обоих колебаний, которое осуществляется регулировкой фазовращателя, входящего в состав схемы фазового детектора,на выходе последнего формируются импульсы постоянного тока, равные по длительности используемым ПСП. Эти импульсы обрабатываются далее оптимальным фильтром, выполненным в виде интегратора 5.Из схемы предлагаемого корреляторавидно, что его способность выделять полезный сигнал из помех определяетсяпрежде всего степенью декорреляции помех, вносимой полосовым фильтром 3,которые поступают по двум ветвям к фазовому детектору 4, При отсутствии полосового фильтра эта схема, очевидно,не сможет отличить сигнал от помехи,При этом полосой фильтр в прототипевыполняет ту же самую функцию декорре 5 0 15 20 25 30 35 ляции помех, поступающих ло двум ветвям к фазовому детектору. Действительно, если в схеме прототипа исключить полосовой фильтр, соединив выход первого перемножителя непосредственно с входом фазового детектора, то при отсутствии полезного сигнала на входе приемника на фазовый детектор будет поступать одна и та же помеха: по одному входу непосредственно, а по другому входу - умноженная на опорную ПСП, вырабатываемую местным генератором, В результате на выходе фазового детектора, независимо от характера сигнала на входе приемника, всегда будет выделяться опор. ная ПСП, которая, взаимодействуя во втором перемножителе с такой же ПСП, поступающей по второму входу от местного генератора, будет приводить к появлению сигнала на выходе схемы.Таким образом, в прототипе, так же как и в предлагаемом корреляторе, способность вьщелять полезный сигнал из помех в равной степени определяется параметрами полосового фильтра (полосой пропускания и временем задержки) и поэтому оба устройства имеют потенциально одинаковые электрические характеристики.Эффективность предлагаемого устройства состоит в использовании меньшего по сравнению с прототипом числа каскадов преобразования сигнала, что упрощает устройство, облегчает его настройку и повышает точность работы.Формула изобретения Коррелятор для широкополосных сигналов, содержащий блок умножения, первый вход которого является входом коррелятора, второй соединен с выходом генератора псевдослучайной последовательности, выход блока умножения подключенк входу полосового фильтра, выход которого соединен с первым входом фазового детектора, выход которого подключен к входу интегратора, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью упрощения коррелятора при повышении точности,в нем второй вход фазового детектораподключен к выходу блока умножения.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Шумоподобные сигналы в системахпередачи информации. М., "Советскоерадио". 1973, с, 193-194.2. Авторское свидетельство СССРпо заявке М 2863010/18-04,Составитель В, ЖовинскийРедактор В. Пилипенко Техред А Ач Корректор М, ДемчикЗаказ 4670/72 Тираж 731 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений й открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул, Проектная, 4