Измеритель отношения сигналшум

Номер патента: 1529147

Авторы: Корниенко, Омельченко, Сахон

ZIP архив

Текст

(57) Изобретени технике и мок в системах свя радионавигации ными сигналами я к радиользовано тиос ет быть ис зи, радиол с азомани для опера ции пулированивной оцен ОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР(54) ИЗМГРИтВЛЬ качества связи и правильного обнаружения сигналов. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей достигается путем измерения отношения сигнал/шум в каналах связи,используюх манипуляцию фазы, Измеритель сигнал/шум содержит первый квадратор 1, п каналов, каждый из которых состоит из интегратора 2, вычитателя 3, квадратора 4, узкополосного фильтра 5, преобразователя 6 и функционального преобразователя 7, а также узкополосй фильтр 8, преобразователь 9, (и + 1 1-входовый мультиплексор 10 и вычитатель 11. Искомое значение отношения сигнал/шум получают на выходе с второго вычислителя 12. 1 ил.еИзобретение относится к радйотехнике и может использоваться в систе 20 мах свяэи, радиолокации и радионавигации с фазоманипулированными сигна 5лами для оперативной оценки качествасвязи и правильного обнаружения сигнала.Целью изобретения является расширение функциональных воэможностейпутем измерения отношения сигнал/шумв каналах связи, использующих манипуляцию Ааэы как на .и , Г/2, так ина Г /2 , где пЕИ, Ч - натуральныечисла, 15На чертеже приведена функциональная схема предлагаемого устройства.Измеритель отношения сигнал/шумсодержит первый квадратор 1, и кана"лов, каждый иэ которых состоит изинтегратора 2 и соединенных последовательно вычитателя 3, квадратора 4,узкополосного фильтра 5, преобразователя 6 и функционального преобразователя 7, а также первый узкополосный фильтр 8, соединенный с первымпреобразователем 9, (в+1)-входовыймультиплексор 10 и первый вычитатель11, соединенный с вычислителем 12отношения сигнал/шум. Выход первогоквадратора 1 соединен с входом первого узкополосного фильтра 8 и входами интегратора 2, и вычитателя 3,первого канала, выход квадратора 4 1первого канала соединен также с входами интегратора 2 и вычитателя 3второго канала и т.д., выход квадратора (п)-го канала соединен свходами интегратора 2 п и вычитателя3 п и-го канала. Выход интегратора 402 каждого канала подключен к второмувходу вычитателя 3 этого же канала,кроме того выход интегратора 2 г, первого канала соединен с первым входом первого вычитателя 11. Выход перй 45вого преобразователя 9 подключен кпервому входу мультиплексора 10, выход Функционального преобразователя7 первого канала подключен к второму входу мультиплексора 10 и т.д 50выход Ьункционального преобразователя 7 п п-го канала подключен к (и+1)му входу мультиплексора 10 соответственно. Выход мультиплексора 10 соединен с вторыми входами первого вы"читателя 11 и вычислителя 12 отношения сигнал/шум соответственно.Устройство работает следующим образом,Рассмотрим случай для входного сигнала х (С), когда в канале связи используются сигналы, манипулированные по аэе на Р /2" , и опишем процессы, имеющие место в предлагаемом устройстве.Представим входной сигнал Х(с) для п-й Ааэовой манипуляции в виде ФункциилХ(С) = А соз(Мс 2-) + фгде А - амплитуда полезного сигнала;Ы - центральная частота спектрасигнала ри - коэ 4 ициент, учитывающийсдвиг сигнала по Фазе;М(С)- шумы, действующие в каналесвязи,На выходе первого квадратора 1 происходит выделение квадрата напряжения, процесс которого можно записать в видеУ(С)=СХ(С) = А соз (м,С- -"-) ++2 АЛ(С) соз(ы,С ) + Я (С)(3)Выражение 2 АИ(С) соз(ь, С+ -я)с оченв мало, полагая сигнал и шум некоррелированными.Представим сигнал иа выходе интвгратора 2, в виде0 (С) = А /2 + Бо, (4)где И, - среднее значение квадраташума.Определяем значение Аункции сигнала на выходе вычитателя 32 (С) = У(С) - С(С)= А /2 сбв (2 ы С - 1) + И, (С),(5) 2где М,(С) = И (С) - МНа выходе второго квадратора 4имеемА 4Я (С) =2(С) = - соз(4 мС ф )+2++ 2 "-И(С) соя(2 ю С,) + л,(с). (6) соя(4 мсс)Л(с) (7) где И (С) = 11 (С) - И,.Далее процесс продолжается аналогичным образом, так для выхода (и)-го квадратора выражение (2) принимает вид С) =т И )2 т,(с) = Ск, (Аа сп)- соя(2 Сл-г 1 с2селА ф-ф(8) Соответственно, на выходе (и)- го интегратора сигнал имеет вид а, (с) = ", , + и, (с), (9)2тогда на выходе (и)-го вычитателя получаемг, (с) = т, (с) - с, (с) =сл-рАи1соя (2 иф,с - ") + Я (С)(10) Я. Агде Я,(С) = Я(с) + -хч И(С)к2хсоя(2 асс) " Н., (С)Аналогично, после приведенныхпреобразований на выходе (и)-говычитателя получаем з(с) = у(с) - а(с) =псоя(2 М,с 1 Ф) + И(С),2 -1 Сигнал на выходе интегратора 2 представим в видеС(с) = р А фгде Б - составляющая среднего значения квадрата шума.На выходе вычитателя 3 имеемг,(с) =(с) - 0,(с) = р "Афгде Л(С) = М, (С) + Ас- ,Г. - 1 1,(С)к2 ссоя(2 отссн ) - Ип(С); Ип(С) - шум,с частотой комбинационных составляющих сигнала и некоррелируемогошума.Так как (и)-й узкополосныйи фильтр настроен на частоту 2 цс(С)1 то на его выходе выражение (О) имеет значение1(С) = -, - соя (2 ,Сю ),(11)Далее (и)-м преобразователем сигнал 4(С) преобразуется в положительное напряжение постоянного тока,. содержащее информацию о мощности сиг- нала 10 15 р и(С) = -- , =- -( - ) (12)А 1 А п22" 2 25 30 35 Посредством мультиплексора 10 через его и-ый вход указанное напряжение поступает на второй вход первого вычитателя 11 и второй вход вычислителя 12 отношения сигнал/шум, в результате чего на выходе первого вычитателя 11 получаем 40 ТЗ(С) = 0(С) -2 Ч(С) = А +21 й+И - -А Б0 2 о 50 Таким образом, на выходе первого вычитателя 11 появляется сигнал, пропорциональный отношению сигнал/шум в канале связи, который бып манипуллирован по фазе наа на выходе вычислителя 12 - искомое значение отношения сигнал/шум. 55 Для получения напряжения, пропорционального уровня мощности сигнала, необходимо выражение (12 1 умножитьиЧна 2 и извлечь из полученного выи-ражения корень 2 степени, Эта опера" ция выполняется (и)-м функциональным преобразователем, на выходе которого имеется напряжение, пропорциональное уровню мощности сигнала9(С) = (- А) (13)1529147 Формула и э обретения Составитель Н, МихалевТехред Л.Сердюкова Корректор Л. Патай Редактор Т, Парфенова Заказ 7637/41 тираж 714 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,10 Измеритель отношения сигнал/шум, содержащий соединенные последовательно первый квадратор, первый узкополо 5 сный фильтр и первый преобразователь, а также первый вычитатель и вычислитель отношения сигнал/шум, первый вход которого подключен к выходу перО вого вычитателя, .о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей,.в него введены (и+1)-входовый мультиплексор и и каналов) каждый из которых со держит интегратор и соединенные последовательно вычитатель, квадратор, узкополосный фильтр, преобразователь и функциональный преобразователь, при этом выход первого квадратора соединен с входами интегратора и вычитателя первого канала, выход квадратора первого канала соединен с входами интегратора и вычитателя второго канала и так далее, выход квадратора(п)-го канала соединен с входамиинтегратора и вычитателя и-го канала соответственно, а выход интегратора каждого канала соединенс вторым входом вычитателя этого жеканала соответственно, выход первого преобразователя подключен к первому входу мультиплексора, выход функционального преобразователя первогоканала подключен к второму входумультиплексора и так далее, выходфункционального преобразователя и-гоканала подключен к (пФ 1)-му входумультиплексора соответственно, выходкоторого соединен с вторыми входамипервого вычитателя и вычислителя отношения сигнал/шум соответственно,а выход интегратора первого каналаподключен также к первому входу первого вычитателя.

Смотреть

Заявка

4388007, 04.03.1988

ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ М-5653

КОРНИЕНКО ИВАН ИОСИФОВИЧ, САХОН ПАВЕЛ ВЛАДИМИРОВИЧ, ОМЕЛЬЧЕНКО СЕРГЕЙ ВАСИЛЬЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: G01R 29/26

Метки: измеритель, отношения, сигналшум

Опубликовано: 15.12.1989

Код ссылки

<a href="https://patents.su/4-1529147-izmeritel-otnosheniya-signalshum.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Измеритель отношения сигналшум</a>

Похожие патенты