Устройство для определения класса радиосигналов

(51) 4 С 01 К 23/02 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(54) УСТРОЙСТВО ДПЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КЛАССА РАДИОСИГНАЛОВ(57) Изобретение может быть использовано в качестве составной части устройств для приема радиосигналов. Цельизобретения - повышение точностиклассификации сигналов по виду модуляции - достигается путем исключениязависимости положения формы иэображения на экране ЭЛТ от несущей частоты.В устройстве с помощью дополнительных последовательно включенных пятого перемножителя 5.5, первого полосового фильтра 9.1, шестого перемно1503024жителя 5,6 и второго полосового фильтра 9.2 обеспечивается жесткая привязка изображений на экране ЭЛТ 8, соответствующая различным классам радиосигналов, к Выбранной системе координат. 11 ри этом достигается цечунстнительность указанных изображений к несущей частоте сигнала и ее медленным изменениям, что повышает точность классификации радиосигналов и облегчает автоматическую обработку изображений и принятия решений с помощью тех или иных фаэометрических устрОистВе С ВыхОда Второго пОлО 15 сового фильтра 9.2, исследуем 1 й сигнал поступает ца входь третьего и четвертого фазовых детекторон 3,3, 3.4, непосредственно, а на входы перного и второго фазовых детекторов 3. 20 3.1, 3.2 - через второй элемент 1.2 задержки. На опорнь 1 е входы нтороготретьего фазовых детекторов 3,2,3.3 сигнал с гецератора и гармонических колебаний поступает цепосред.ственно, а на опорные входы перногои четвертого фазовых детекторов 3.1,3.4 - через фазовращатель 2. Выходные сигналы фазовых детекторов 3.1,3.", 3.3, 3,4 перемножаются соответственно в первом, втором, третьеми четвертом перемножителях 5.1, 5.2,5.3, 5.4. Сигналы с выходов первого5,1, и третьего 5.3 перемножителейскладываются и блоке 11 сложения, асигналы с выходов второго 52, и четвертого 5.4 перемножителей вычитаются в блоке 7 вычитания. Сигналы сблоков 6 сложения и блока 7 вычитанияподаются ца отклоняющие пластиныЭЛТ 8, При этом пятый перемножительподключен к входной шине устройстванепосредственно, а шестой перемцожитель 5.6 - через первый элемент 11задержки, 1 ил.Изобретение 1 тцосится к радиоизмерительной технике и может быть ис 30 пользонацо н качестве составной части устройств для приема радиосигналов.Целью изобретения является повышение точности классиФикации сигна лон по виду модуляции путем исключения зависимости положения формыизображения ца экране ЭЛТ от несущейчастоты.На чертеже представлена Фуцкциональная схема устройства,Устройство содер 1 ю 1 Т дна элемента1.1 и 1.2 задержки, фазовращатель2, четыре фазовых детектора 3,1, 3.2,3,3 и 3.4, генератор 4 гармонических 45колебаний, шесть перемножителей 5.1,5.2, 5.3, 5.4, 5.5 и 5,6, блок 6сложения, блок 7 вычитания, электронно-лучевую трубку 8, дна и 1 лосоныхфильтра 9,1 и 9.2.50Вход устройства соединен с первымвходом пятого перемножителя 5.5 цепосредстненно и через первый элемент1,1 задержки с первым входом шестого перемносителя 5,6, выход перемножителя 5.5 чсрез церный полосонойфилтр 9.1 соецц 11 ец с вторым Входомперемцож 11 тел 11 5,6, Выход которогочерез нт)ро 11 1111 лосонои Фильтр 9. 2 соединен с первыми входами третьего и четвертого фазовых детекторов 3.3 и 3,4 и через второй элемент .2 задержки с первыми входами первого и второго фазовых детекторов 3.1 и 3.2, выход генератора 4 гармонических колебаний соединен с вторыми входами пятого перемножителя 5.5, второго и третьего фазовых детекторон 3,2 и 3.3 и через фазовращатель 2 с вторыми входами первого и четвертого фазовых детекторов 3 и 3,4, выход перного фазового детектора 3.1 соединен с первыми входами первого и второго перемножителей 5,1 и 5.2, выход второго детектора 3.2 соединен с первыми входами второго и четвертого перемножителей 52 и 5,4, выход третьего фазового детек,тора 3.3 соединен с вторыми входами второго и третьего перемножителей 5.2 и 5,3, выход четвертого фазового детектора 3.4 соединен с вторыми входами первого и четвертого перемножителей 5,1 и 5.4, Выходы первого и третьего перемножителей 5.1 и 5.3 соединены соответственно с входамиблока 6 сложения. Выходь; второго и четвертого перемножителей 5.2 и 5.4 соединены с входами блока 7 вычитания. Выходы блоков 6 и 7 сложе(-ч(-) =су,15 тогда сигнал Ь Она выходе полосоього фильтра 9,2 можно представить в следующем виде:лцЧ Ч1 1(е) Г 66ПР 1 30 35 где Ч - амплитуда,начальная Фдза,И - несущая частота.Незадержгнный сигнал ц,(Т) поступает на первый вход перемножителя 5.5. На другой вход перемножителя 5.5 поступает сигнал генератора1гармонических колебаний Ц (с). После фильтрации выходного сигнала перемножителя 5,5 в первом полосовом фильт ре 9.1 на выходе последнего формируется сигнал, сдвинутый по спектруна частоту 1), (дЫ ц ( с) ч у(1 ),Гч 1 Ро 1 1 ис 50 Тогда уравнения, описывающие напряжения на выходе первого, второго, 55третьего и четвертого фазовых детекторов, с учетом принятых обозначений примут следующий вил: С выходасигнал цвход шестоговторой входпает сигналэлемента 1,1 перемножител ния и вычитания соединены соответственно с входами горизонтально и вертикально отклоняющих систем электронно-лучевой трубки 8.Принцип классификации сигналов в устройстве, следующий,Предположим, что на вход устройтва поступает некоторый произвольный сигналц (с)=Ч(т)е ,е "ЧМ ьз 1 где Ч(С) - огибающая,(1) - фаза,Ц - средняя частота принятогосигнала,причем функции Ч и д (1), а также средняя частота И априорно неизвестны.На выходе элемента 1.1 задержкиформируется сдвинутая на интервалвремени копия принятого сигнала Ц (С)=Ч(- ) )ф еЦ С =Ч -ь е Величина задержки с в линии 1.1л. выбирается из условий 1/6 Г с .Тс ф где Ь Г полоса частот, занимаемая сигналом, а Т - длительность принимаемого сигнала.Сигнал генератора 4 гармонических колебаний представим в следующем виде: Ц (1) = Ч еер ьгл г полосового фильтра 9,1 (1) поступает на первыйпере множителя 5,6. На пои.множиг еля 5.1 иостуц(1) с выходя первогозялср:лки. Ня выходе я 5,6 формируются компо/6чи нты с. частотами 1,), и 1 г,+2 Сд. На выходе полосового фильтря 9.2 независимо от значения средней частоты ,сигнала выделяется компонента со спектром, сосредоточенным в окрестности частоты сд,. На выходе второго элемента 1.2 задержки формируется сдвинутая на интервал времени , копия сигнала Для исключения зависимости положения формы, изображения на экране МТ 8 от частоты генератора 4 гармонических колебаний необходимо выбиратл параметры д, и , таким образом, чтобы произведение И,г, =2 ПК, где К=1,2,3Выходные напряжения детекторов 3.3 и 3.4 Ез(с) и Е 4(с) представляют собой квадратурные составляющие сигнала Ц, из которых образуется комплексный сигнал ц (с)=Ч Ч ( )р, с е е Выходные напряжения детекторов 3.1 и 3.2,Г, и Е(С) представляют собой квадратурные составляющие сигнала Ц,з(С), из котоРых обРазУетсЯ комплексный сигнал 3 (л) Ч, Ч ( ), А 1 )1 СЭУС) Е,(С)=Ч, Ч,(- с,)сов ф,(С- .,)+ь),Формула изобретения Составитель Н.МихалевТехред М,Ходанич Корректор М.Васильева Редактор С.Пекарь Заказ 508 1/55 Тираж 714 Подписное ВНИИПИ Государственного. комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 1 1303 5, Москва, Ж5, Раушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 После перемножения в перемножителях 5,1 и 5.3 и сложения их выходных сигналов в блоке 6 получим О 1К,(т)=Ч 4.Ч, (г.-Г,)Ч, (т)сов у, - лПосле перемножения в перемножителях 5,2 и 5.4 и вычитания в блоке 7 вычитанная получим К, =Ч, Ч, (С-:,) Ч,в 1 п, - Щ, И-",)1,Как следует из выражений дляК,(С 7 и К(г.), положение формы изображения на экране ЭЛТ 8 не. зависитот несущей частоты принимаемого сигнала,Таким образом, с помощью включения в устройство для классификациирадиосигналов дополнительно двухперемножителей и двух полосовыхфильтров обеспечивается жесткая привязка изображений на экране ЭЛТ, соответствующая различным классам ра;,диосигналов, к выбранной системе координат, При этом достигается нечувствительность указанных изображений кнесущей частоте сигнала и ее медленным изменениям, что повышает точность 35классификации радиосигналов и облегчает автоматическую обработку изображений и принятие решений с помощьютех или иных фазометрических устройств. Устройство для определения класса радиосигналов, содержащее два 45 элемента задержки, фазовращатель, генератор гармонических колебаний, четыре фазовых детектора, четыре перемножителя, блок сложения, блок вычитания и электронно-лучевую труб ку, причем выход второго элементазадержки соединен с первыми входамипервого и второго фазовых детекторов, а вход второго элемента задержки соединен с первыми входами третьего и четвертого фазовых детекторов,выход генератора гармонических колебаний соединен с вторыми входамивторого и третьего фазовых детекторов непосредственно, а с вторымивходами первого и четвертого фазовыхдетекторов - через фазовращатель,выход первого фазового детекторасоединен с первыми входами первогои второго перемножителей, выход второго фазового детектора соединен спервыми входами третьего и четвертого перемножителей, выход третьего фазового детектора соединен с вторымивходами третьего и второго перемножителей, выход четвертого фазовогодетектора соединен с вторыми входами первого и четвертого перемножителей, выход первого и третьего перемножителей соединены с первым и вторым входами блоКа сложения, выходывторого и четвертого перемножителейсоединены с первым и вторым входамиблока вычитания, а выходы блокасложения и вычитания соединены соответственно с входами вертикально игоризонтально отклоняющих системэлектронно-лучевой трубки, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения точности классификации радиосигналов по виду модуляции, в него введены последовательно соединенные пятый перемножитель, первый полосовой фильтр, шестой перемножительи второй полосовой фильтр, причемпервый вход пятого перемножителяявляется входом устройства и соединен с входом первого элемента задержки, а второй - с выходом генератора гармонических колебаний, второй вход шестого перемножителя соединен с выходом первого элементазадержки, а выход второго полосовогофильтра соединен с входом второгоэлемента задержки.