Способ селекции импульсного сигнала

(191 1111 11 4 Н 03 К 5/ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ь.4 р,1Г(21) (22) (46) (71) иое бюро по в мати-2 439558 20.01.15.12Коното онстру Госуда 9. Бюл. Мф 46ское специалторско-технол ое проектгическоетета СССРи инфорственного ислительной техник 8.8)детельс5 В 1/О во ССС 1984 ЬСНОГОсится к импульсыть использовано оров импульсонно изменяюлитудой. Цельюповышение поме Иэобретени ной технике и но в микропро импульсного с меняющейся во Цель изобр мехоэащищенно порогового ур На чертеженосится к импульсможет быть использовессорных селекторахгнала с инерционно ивремени амплитудой.тения - повышение поти за счет адаптациивня.приведена сщего предло хема устроиженный споизую ства, ресобПредатьсор ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТПРИ ПЮТ СССР(57) Изобретение отнной технике и можетпри построении селекного сигнала с инерцищейся со временем амизобретения является ложенный способ можно реалиэов на любом известном микропроцес ном селекторе, однако запрограммирован он должен быть по - другому. Предложенным способом селектируют лк 1 бой инерционно изменяюхоэащищенности. Способ реализуетсяна любом известном микропроцессорномселекторе. Составляют уравнение огибающей вершин поступивших полезныхимпульсов. Подставляя в это уравнение время ипи порядковый номер поступления принятого импульса, определяютожидаемую амплитуду полезного импульса, Адаптацию пороговых напряженийосуществляют установкой нижнего порогового напряжения меньше, а верхнегопорогового напряжения больше ожидаемого значения амплитуды полезногоимпульса на величину, пропорциональную разности ожидаемого и реальногозначений амплитуды последнего прошедшего полезного импульса. Затемвыделяют импульсы с амплитудой большенижнего и меньше верхнего пороговыхнапряжений. 1 ил. щийся по амплитуде импульсный видеосигнал. Критерий инерционности изменения амплитуды импульсов полезного сигнала используется предложенным способом для отличия импульсов полезного сигнала от импульсов помех. Од- фАр нако отличительные признаки предложенного способа обусловили достикение более высокой помехозащищеннасти.Приняв импульс (полезный или помеху), рассчитывают по уравнению огибающей вершин предыдущих полезных, импульсов (кривой, проходящей на временной диаграмме импульсного сигнала через вершины предыдущих импульсов, проквалифицированных ранее полезными, такая кривая непрерывна вовремени) ожидаемую амплитуду полезного импульса с таким же временем поступления, как и у принятого импульса, т.е. определяют какой был бы по амплитуде полезный импульс, если бы он поступил в момент поступления принятого импульса. Для этого в указанное уравнение огибающей подставляют время поступления принятого импульса, Уравнения кривой, проходящей через точки, координаты которых известны,т.е.через вершины ранее поступивших полезных импульсов, можно составить, используя, например, ннтерполяционную формулу Лагранжа или другие известные формулы, например, численного гармонического анализа. Ордината точки огибающей с абсциссой, равной времени поступления принятого импульса, является указанной ожидаемой амплитудой полезного импульса, Если принятый импульс является полезным, то его реальная амплитуда отличается от расчетного значения (ожидаемого значения), так как уравнение огибающей является приближенным. Величина этой ошибки (разности между расчетным и реал(,ным значениями амплитуды полезного импульса) отличается в пределах определенного допуска от ошибки, на которую отличается амплитуда реального предыдущего полезного импульса от его рас - четного значения, Объясняется этоинерционностью изменения амплитуды полезного сигнала (вызванного, например, инерционностью движения источника сигнала), а, следовательно, и инерционностью изменения ошибки. Определив ожидаемую амплитуду (. полезного импульса, рассчитывают величины пороговых (Ь - нижний, Н - верхний) напряжений, причем Ь меньше, а Н больше ожидаемого значения Т амплитуды импульса полезного сигнала на величину, пропорциональную разности 4. ожидаемого 7( и реального А значений амплитуды предыду/щего импульса полезного сигнала (последнего распознанного импульса полезного сигнала, поступившего перед принятым импульсом):Коэффициент пропорциональности (з паса) необходим для того, чтобы исключить подавление полезного импульса, если его ошибка О/ больше ошибки м предыдущего полезного импульса, Сравнивают амплитуду принятого импульса с пороговыми напряжениями Н и Ь. Если она больше нижнего Ь но меньше верхнего Н пороговых напряжений, тс это полезный импульс (в противном случае это помеха), рас познав который, микропроцессор дает команду на формирование выходного импульса, означающего, что принятый импульс является полезным. Это импульс, прошедший через микропроцессорный селектор. Затем с учетом параметров каждого принятого полезного импульса повторяют все описанные опе рации при поступлении каждого последующего импульса, т.е. составляют уравнение огибающей, рассчитывают пороговые напряжения Н и Ь, сравнивают с ними амплитуду принятого импульса. Для этого, например, принятый импульс предст.:.вляют предыдушим, предыдущий - импульсом, поступившим перед предыдущим и т,д., величины о/., У н А представляют соответственно величинами А , 1 и Аl ( Описанная переквалификация величин может быть достигнута также переписыванием в микропроцессорном селекторе этих величин из одного регистра памяти в другой. Таким обраом каждый принятый импульс корректирует огибающую вершин полезных импульсов, уменьшая ошибку /. очередного полезного импуль",.а. 45 50 5 1 О 15 20 25 30 35 40 Практически оказалось возможным учитывание в уравнении огибающей не всех поступивших ранее полезных импульсов, а лишь нескольких последних, например трех последних перед принятым, При этом упрощается математическое описание огибающей за счет некоторого расширения промежутка л между пороговыми напряжениями Н и Ь, который меньше, чем в прототипе.Помехозащищенность предложенного способа селекции выше, чем прототипа, так как достигается меньший промежуток ь между пороговыми напряжениями Н и ., поскольку разность ожидаемого и реального значений амплитуды полезного импульса меньшеразности амплитуд предыдущего и поступившего перед предыдущим импуль 1529433 6 дами с выходом микропроцессора 4, а выходом - с выходом О устройства.сов.Начальную установку пороговых напряжений осушествляют так же, как и в прототипе, т.е. искусственным заданием (программным путем) некоторых величин, например ожидаемой амплитуды полезного импульса и промежутка 4 между пороговыми напряжениями. В качестве ожидаемой ампли 10 туды полезного импульса можно использовать амплитуду самого первого полезного импульса. Используя эти 15 величины, рассчитывают по описанному алгоритму пороговые напряженияН и 1., Возможна начальная установкапороговых напряжений другими путями, например, плавным их движением вверх вниз (осуществляемым программно) до распознавания первого полезного импульса, например, по априорно известным его параметрам. После этогоамплитуду импульса используют как 25ожидаемое значение амплитуды полезного импульса и, задав величину промежутка д , определяют величиныпороговых напряжений, Очевидны идругие пути начальной установки пороговых напряжений на амплитуду принимаемого импульсного сигнала.Предложенный способ может найтиприменение в телеграфин, радиолокации, вычислительнои технике, линиях 35задержки, аппаратуре, использующейакустические сигналы, аппаратуре считывания импульсной информации с носителей информации (например, с магнитных лент или дисков) н в других 40областях радиоэлектроники,Устройство содержит пороговый элемент 1, первый вход которого соединен с входом 2 устройства, селектор 3полезных импульсов по их априорно известным параметрам, соединенный входом с выходом порогового элемента 1,микропроцессор 4, сосдиненный входами с входом 2 устройства через преобразователь 5 напряжение - код, управляющий вход б которого соединенс выходом селектора 3, микропроцессор 4 вь,ходами соединен через преобразователь 7 код - напряжение с вторым входом порогового элемента 1,55блок 8 управления микропроцессоромсоединенный с входами и выходамимикропроце:сора 4, формирователь 9коротких импульсов, соединенный вхоУстройство работает следующим образом.Импульсы полезного сигнала и помех поступают на вход преобразователя 5 напряжение - код. В двоичный кодпреобразователь 5 преобразует толь,ко те импульсы, которые сопровождаются разрешающим сигналом с выхода селектора 3. Селектор 3 анализирует импульсы по априорно известным характеристикам полезного сигнала, например, по длительности. Этоисключает возможность прохождениячерез устройство импульсдв помех схарактеристиками, отличными от априорно известных характеристик импульсов полезного сигнала, даже, еслиих амплитуда равна амплитуде полезного сигнала, так как при поступлении таких помех разрешающие сигналы селектор 3 не формирует.Пороговый элемент 1 частично подавляет помехи, амплитуда которых меньшенижнего порогового напряжения, формируемого преобразователем 7 по кодам нижнего порогового напряжения,поступающим с выходов микропроцессора 4. В результате осуществляетсяотграничение одного импульса от дру -гого, идущих на фоне шумов, и определение моментов времени преобразования напряжения в код. Таким образом, на входы микропроцессора 4 поступают коды амплитуд импульсов полезного сигнала и некоторых помех,прошедших через пороговый элемент 1и селектор 3, Если микропроцессор 4,работая по описанному алгоритму,определяет, что поступивший код является амплитудой импульса полезного сигнала, он устанавливает выход,к которому подключен Формирователь9 коротких импульсов, в состояние"1", В результате формирователь 9Формирует импульс, который поступает на выход 10 устройства. Это импульс полезного сигнала, прошедшийчерез устройство. Блок 8 управленияформирует коды программы работы микропроцессора 4, Рассчитываемые микропроцессором величины верхнего инижнего пороговых напряжений, с которыми сравниваются амплитуды принятого импульса, хранятся в регистрах памяти микропроцессора,1529433 формула изобретения Составитель Н.Маркин Редактор Л. Нчолинская Техред Л.Сердюкова Корректор М.СамборскаяЗаказ 7759/55 Тираж 884 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям н открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 Способ селекции. импульсного сигнала, включающий сравнение амплитуды каждого принятого импульса с верхним и нижним пороговыми напряжениями, адаптирующимися расчетным путем к амплитуде полезного сигнала, и выделение импульсов с амплитудой больше ннзаего и меньше верхнего пороговых напряжений, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения помехозащищенности, адаптацию пороговых напряжений осуществляют установкой 15 1нижнего порогового напряжения меньше, а верхнего порогового напряжения больше ожидаемого значения амплитуды полезного импульса, имеющеговремя или порядковый номер поступления такие же, как и у принятогоимпульса, на величину, пропорцнональ-ную разности ожидаемого и реальногозначений амплитуды предыдущего полезного импульса, причем ожидаемое значение амплитуды полезного импульсарассчитывают, подставляя в уравнениекривой, огибающей вершины прошедшихполезных импульсов, время или порядковый номер поступления принятогоимпульса