Устройство для распознавания радиосигналов

(511 н 03 к ПИСАНИ РЕТЕНИ ВТОРСНОМУ СВ ЕПЬСТВУ юл, 93 В. А. Романенко льство С О, 24.09 ДЛЯ РАСПОЗНАВАо авт, св,а ющ е е с яасширения областобеспечения раслосных сигналов ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЮ(54)(57) УСТРОИСТВОНИЯ РАДИОСИГНАЛОВ пР 997244, о т л и чтем, чтЬ, с целью рприменения за счетпознавания широкопо Н 9) ЯО Н 1) Щ с многократной фаэовой манипуляцией,оно содержит две параллельные цепочки, каждая из которых состоит из последовательно включенных дополнительных умножителя частоты, анализаторамгновенного спектра, блока сравнения,норогового элемента, преобразователяаналог-код и элемента И, причем соответствующие входы дополнительных блоков сравнения подключены к выходу третьего анализатора мгновенного спектра, один иэ входов дополнительных элементов И соединен с выходом первогопреобразователя аналог - код, а входы дополнительных умножителей частоты подключены к входу устройства,.Уст 13 ойствах ДлЯ Обэарух 1 енР 1 Я и автомат ие скОеО распоз на ьания амплитудно-модулированных (АМ)частотномОДулирОванных (М) и фаэомОДулирО"ванных (ФМ) радиосигналов с речевыи телегра 1 Ьным.сообщением.По основному авт, св % 997244известно устройство цля распозна- Ования радиосигналов, соцержащее частотный детектор, анатИэатоэы мгновенного спектра, умножители частоты,амплитудный детектор блоки сравнения, преобразователи аналог - код,инверторы и логические элементы И.Укаэаннсе устрОиство поэволЯетраспОэна.вать радио сиг 11 алы как пО виду модуляции АМ-ЧМ так и по видумодулирующей Ьункции телефон-телеграф. Кроме того,.оно обеспечиваетраспознавание широкополосных сигналов с линейной частотной модуляцией(ПЧМ) и фазовой манипуляцией (фМН),у кото 1 эых фаза принимает только два, 75значения 0 и 1 Г Ц .Однако известное устройство непозволяет распознавать широкополосные сигналы " многократ ной фазовойМанипуляцией.Целью изобретения является расширение области применения за. счетобеспечения распознавания широкополосных сигналов с многократнойфазовой маципуляцией.Укаэанная цель достигается тем,что устройство для распознаваниярадиосигналов содержит две параллельные цепочки, каждая иэ которыхсостои иэ послетовательно включенных дополнительных умножителя час Ототь 1, анализатора. Мгновенного спектра, блока сравнения, пороговогоэлемента, преобразователя аналогкод и :элемента И, причем соответстВУЮЩИЕ ВХОДЫ ДОПОЛНИтЕЛьнЫх блоковравнения Г 1 одключены к выхОду третьегО анализатора мгновенного спектраОдин и э входОБ дополнитель ныхэлементов И соединен с выходомНого преобразователя аналог - код,а входы дополнительных умножителейчатоты подключены к входу устройства,На чертеже представлена схемапредлагаемого устройства.Устройство содеожит частотный5 здетектор 1, анализатор 2 мгновенногоспектра, умножительчастбты, амплитудный детектор 4,. преобразователь 5аналог - код анализатор 6 мгновенного спект 1 эа, блок 7 сравненияанали Озатор 8 мгновенного спектра, блок 9клиппирования, преобразователь 10аналог - код блок 1 сравнения,детектор 12 знака, анализатор 3мгновенного спектра, преобразовате ли 14 - .б аналог - коп, блок 17 логической обработки инверторы8 и 19, элементы И 20-25, умножители 26 и 27 1 астоты, анализаторы 28 и 29 мгновенно 1 О спектра, блоки 30 и 31 сравнения,. пороговые элементы 32 и 33, преобразователи 34 и 35 аналог - код, элементы И 36 37.Для распознавания широкополосных сигналов с многократной фаэовой мани гуляцией используются три канала обработки принятого сигнала, При этом н первоь. канале частота принятого сигнала умножается на 2, во втором - на 4 а в третьем - на 8, ирина спектра преобразованного сигнала н каждом канале сравнивается с шириной спектра принятого сигнала с многократной фаэовой манипуляцией В результате свертки спектра канальных сигналов их ширина становится в Ю раз уже ширины спектра принятого сигнала с многократной фазовой манипуляцией, Существеннные различия в ширине спектров укаэанных сигналов используются в качестве информативного признака распознавания кратности фазовой манипуляции принятого сигнала.Устрой ст во ра ботает следующимобразом,Принятый радиосигнал, вид модуляции которого необходимо определить, одновременно поступает на вход частотного детектора 1, анализатора 2 ю новенного спектра, амплитудного детектора :, умножителей частоты на два 3, на четыре 26 и на восемь 27, При поступлении на вход устройства, например, сигнала с ЧМ на выходе частотного детектора 1 выделяется напряжение, которое подается на один из входов анализатора 6 мгновенного спектра, через блок 9 клиппирования на анализатор 13 мгновенного спектрас и через преобразователь 5 аналог код - на один из входов блока. 17 логической обработки. Сформированные на выходах анализаторов 6 и 13 отклики поступают на соответствующие входы блока 11 сравнения, на выходе которого, в случае подачи на вход устройства сигнала с ЧМ, появляется напряжение, а в случае поступления сигнала с ЧМн напряжение отсутствует. Следовательно, на выходе преобразователя 14 аналог - код в первом случае формируется единица, а во втором - нуль. С выхода преобразователя 14 нормированное напряжение поступает в блок 17 на соответствую щем выходе которого возникает единич ное напряжение При ЧМ сигнале единичное напряжение формируется лишь на выходе элемента И 21, так как на оба его входа поступает единичный500(1 с Т,Ос(О-Е. кИ) /ссоз(и), Р), к:1 гдв Г, (С) пр ямоуголь/ный импульс единичной амплитуды, отличный от нуля на интернале от 1 до 1+(; начало К-го интервала; длительность К-го интервала;начальная фаза сигнала БО на К-м интервале;амплитуда и угловая частота сигнала;число радиоимпульсов, иэ которых составлен сигнал 5(с,Де сигнал. При ЧМн сигнале единичноенапряжение формируется на выходеэлемента И 20.Распознавание ЛМ и. АМн сигналовпроисходит аналогичным образом. Приэтом единичное напряженив формируется на выходе элементов И 24 и 25 соответственно,Для распознавания сигналов с ЛЧМи однократной ФМн в устройстве производится сравнение ширины амплитудных спектров принятого сигнала наосновной и удвоенной частотах, Приэтом используется обстоятельство,что ширина спектра сигнала с ЛЧМна удвоенной частоте в 2 раза больше ширины его спектра на основнойчастоте, а спектр сигнала с ФМн наудвоенной частоте в И раэ уже спектра этого же сигнала на основной частоте. Ширина амплитудного спектрапринятого сигнала ЛХс определяется:с помощью анализатора 2 и после удвоения его частоты в блоке 3; с по-мощью анализатора 8, после умноженияего частоты на четыре в блоке 26;с помощью анализатора 28, после умножения его частоты на восемь в блоке 27; с помощью анализатора 29.В результате сравнения полученныхзначений ширины спектров принятогосигнала на основной ДГс и удвоеннойЛХ частоте на выходе блока 7 образуется напряжение определенной полярности, которое поступает на входдетектора. 12 знака,Если распознаваемый сигнал имеетЛЧМ, на выходе блока 7 образуетсяотрицательное напряжение, котороечерез соответствующий выход детекто-,ра 12 знака и преобразователь 15аналог - код подается на первый 40вход элемента И 22, на второй входкоторого поступает единичный сигнал с выхода преобразователя 5 аналог - код. Следов ательно, при ЛЧМединичное напряжение формируется на 45выходе элемента И 22, а на выходахблока 17 сигналы отсутствуют.Если на вход устройства поступает сигнал с однократной ФМн-ч,фто на выходе умножителей частоты 3, 26, 27 образуются следующие гармонические колебания соответственно:(.)1) = Чс соз 2 ж,и,ж: Ч,воз/и 3 Ы) = У соз 8 мс 1,О(1 Т Так как 2 як=О,//; 4= 0,47(; 8 Ч, =0 8// то в указанных колебаниях манипуляция фазы уже отсутствует, Ширина спектра второй /)Ч , четвертой /)У и восьмой Й Хз гармоник сигнала определяется его длительностью Т, а не длительностью элементарной посылкит.в. ширина спектра указанных гармоник стала в И раз уже спектра входного сигнала=Ч Напряжения(/г и Оз, пропорциональные /1 Х М/)1 соответственно,с выхода анализаторов мгновенногоспектра 8, 28 и 29 поступают на пер-.вые входы блоков 7, 30 и 31 сравнения, на вторые входы которых подается напряжение с выхода анализатоРа (2), пропорциональное /)Гс . Так какМ, У )и У) 1 З, то на выходеблоков 7, 30 и 31 сравнения образуются положительные импульсы, которыечере з соответствующие пороговые элементы 32 и 33 и преобразователи 16,34 и 35 аналог - код поступают напервые входы элементов И 23, 36 и 37,на вторые входы которых поступаетсигнал с выхода преобразователя 5Следовательно, при однократной ФМн(к= О,//) единичное напряжение образуется на выходе элементов И 23,36 и 37,Если на вход устройства поступает сигнал с двухкратной ФМн(иО,/Я, 7/, 3/Р//), то ла выходеумножителя 3 частоты на два образуется фазоманипулированный сигнал(2 Р = ОЯ, 2 Л, ЗИ), а на выходе умноцжителей частоты на четыре 26 и восемь 27 образуются гармоническиеколебания (,)(1) и Оз.) соответственно, т.е, в указанных каналах осуществляется свертка спектра принятого сигнала с двухкратной ФМн, Приэтом единичное напряжение образуется на выходе элементов И 36 и 37.Если на вход устройства поступает сигнал с трехкратной ФМн(У=0,7(/4, %/2, //, 3/4 Д, 5/4, 3/2/,7/4/ то свертка его спектра осуществляется только на выходе умножителя 27 частоты на восемь. При этом,единичное напряжение появляетсятолько на выходе элемента И 37.Тираж 868 Государственного к елам изобретений и ква, Ж, Раушска акаэ 1 По митета СССР т крытийисн 113 наб., д илиал ППП Патент, г,ужгород, ул.Проектна Для повышения достоверности распознавания сигналов с многократной ФМн в устройство введены пороговые элементы 12, 32 и 33, которые срабатывают при определенном пороговом уровне, величина которого пропорциональна,Таким образом, предлагаемое устройство по сравнению с известным обеспечивает распознавание сигналов не только с амплитудной модуляцией (АК) и манипуляцией (АМн), с чаСтотной модуляцией и манипуляциейс линейной частотной модуляциейи однократной фазовой манипуляцией,но и сигналов с многократной фаэовой манипуляцией. Тем самым функциональные возможности предлагаемогоустройства по сравнению с известным расширены,Т,Ничипоровичер Корректор А,Дэятко