Адаптивное устройство для селекции фазоманипулированных сигналов

11 и 655087 Союз Советских Социалистичесних Республин(45) Дата опубликования описания 30.03,79 51) М Н 041. 2718Н 031( 5/18 Государственный комите СССР по делам изобретений(54) АДАПТИВНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЕЛЕ ФАЗОМАНИПУЛИРОВАННЫХ СИГНАЛО И чивает ого Уз рреля- рреля- омани- альной Однаковозможносткого центрционной фционных свпулированндлительносЦель иззащищсннония.Для этогселекции ф х оваИзобретение относится к импульсной технике и может использоваться в каналах связи, в которых наряду с фазоманипулированными передаются и другие сигналы, например сигналы телевизионного изобра жения.Известно устройство для селекции фазоманипулированных сигналов, содержащее первую линию задержки с отводами и инверторами, блок вычитания, соединенный 10 через вторую линию задержки с отводами и инверторами с блоком весовых коэффициентов, выходы которого соединены с входами сумматора, а также последовательно соединенные блок совпадения, формирова тель задержанного строба, ключевой каскад и интегратор 11. данное устроиство обеспе ь выделения только одн ального лепестка автоко ункции независимо от ко ойств селектируемого фаз ого сигнала при комин ти его каждого элемента. обретения - повышение п сти в диапазоне рассогл в адаптивное устройство дляоманипулированных сигналов, 30 содержащее первую линию задержки с отводами н инверторамп, блок вычитания, соединенный через вторую линию задержки с отводами и инверторами с блоком весовых коэффициентов, выходы которого соединены с входами сумматора, а также последовательно соединенные блок совпадения, формирователь задержанного строба, ключевой каскад и интегратор, введены логический элемент, блок индикации рассогласования и формирователь опорного импульса, причем первая линия задержки через отводы и инверторы соединена с входами блока совпадения, а последний отвод также соединен с входом блока вычитания и через инвертор с входом логического элемента, выход которого соединен с первым входом блока индикации рассогласования, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходом формирователя опорного импульса и выходом блока совпадения, соединенным с входом формирователя опорного импульса, при этом выходы блока индикации рассогласования соединены с соответствующими входами блока весовых коэффициентов, а выход сумматора соединен с другим входом ключевого каскада.На чертеже изображена структурная электрическая схема предложенного устройства,655087 5 10 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3Адаптивное устройство для селекции фазоманипулированных сигналов содержит первую линию задержки 1 с отводами и инверторами 2, блок 3 вычитания, вторую линию задержки 4 с отводами и инверторами 5, блок 6 весовых коэффициентов, сумматор 7, блок совпадения, формирователь 9 задержанного строба, ключевой каскад 10, интегратор 11, логический элемент 12, блок 13 индикации рассогласования и формирователь 14 опорного импульса,Предложенное устройство работает следующим образом.Входной сигнал, например сигнал, манипулированный по фазе в соответствии с одиннадцатизначным кодом Баркера, поступает на вход первой линии задержки 1. В тот момент, когда на всех входах блока 8 совпадения оказываются импульсы положительной полярности, что возможно в случае воздействия на рассматрйваемое устройство фазоманипулированных сигналов только одной определенной структуры, на его выходе вырабатывается результирующий положительный импульс. Наличие положительных импульсов, перекрывающихся друг с другом хотя бы в минимально возможной степени одновременно на всех входах блока 8 совпадения, является обязательным условием для выработки результирующего импульса. Этим яе фактором ограничивается диапазон возможного рассогласования.При согласованной цифровой фильтрации длительность результирующего импульса равна то. В случае рассогласования, когда длительность одного элемента сложного фазоманипулированного сигнала отличается от номинального значения то на некоторую величину б, а задержка между каждыми двумя соседними отводами линии задержки 1 (4) остается равной то, результирующий импульс при то+6 смещается вправо относительно номинального положения на величину (У - 1)б, а при то - К оставаясь в номинальном положении, уменьшается по длительности на такую же величину. Указанные особенности позволяют легко индицировать наличие и знак рассогласования. Для этого в блоке 13 индикации сравниваются по взаимному расположению и длительности три сигнала: результирующий импульс с выхода блока 8 совпадения, задержанный входной фазоманипулированный сигнал, взятый для выравнивания задержек с логического элемента 12, и опорный импульс номинальной длительности то, вырабатываемый формирователем 14, представляющим собой, например, ждущий мультивибратор, который запускается положительным фронтом результирующего импульса.При совпадении длительностей результирующего и опорного импульсов, а также при совпадении положительных фронтов результирующего импульса и первого элемента задержанного фазомаипучированного сигнала блоком 13 индикации фиксируется отсутствие рассогласования и вырабатывается соответствующий управляющий импульс, который затем подается в блок б весовых коэффициентов. Если же при совпадении положительных фронтов результируюишго ими)льса и первого элемента задержанного фазоманипулированного сигнала длитсльность рсзультирую:цего импульса оказывается меньше длительности опорного, вырабатывается для подачи в блок б весовых коэффициентов другой управляющий импульс, соответствующий рассогласоваипю т, - б. Если положительный фронт рсзультиру:ощсго импульса оказывается задержан относительно положительного фронта первого элемента задержанного фазоманипулированного сигнала, в блок б весовых коэффициентов подается третий управляющий импульс, соответствующий рассогласованию то+о.Воздсйствуя на блок 6 весовых коэффициентов, соответствующий управляющий им ульс переводит его в одно из трех положений, условно обозначаемых как то - б, то, т+Ь. При этом каждый вход и соответствующий ему выход блока 6 весовых коэффициентов, соединяющие его с линией задержки 4 и сумматором 7 коммутируется одновременно.Таким образом, за время прохождения фазоманипулированного сигнала через блок 3 вычитания в блоке 6 весовых коэффициентов обеспечивается нулевой уровень боковых лепестков в зоне стробирования в каждом конкретном случае. После прохождения блока 3 вычитания фазоманипулированный сигнал подается на вторую линию задержки 4. Снимаемые с отводов линии задержки 4 через каждые т, в нуянои полярности сигналы поступают в блок 6 весовых коэффициентов и далее - на сумматор 7, где суммируются с различными весами, образуя отклик, который в свою очередь подается на вход ключевого каскада 10.На другой вход ключевого каскада 10 подается строб, длительность которого Л 1 выбирается из тех соображений, чтобы флуктуации его фронтов, увеличивающиеся при ухудшении отношения сигнал/шум, не сказывались на точности выделения центрального лепестка автокорреляционной функции фазоманипулированного сигнала как при согласованной фильтрации, так и при рассогласовании,Составляющие отклика сумматора 7, образующие в зоне стробирования только центральный лепесток автокорреляционной функции, в случае согласованной фильтрации (то) должны располагаться в середине стробируемого участка, Это необходимо для того, чтобы в двух остальных слу 655087чаях (то - 6, то+6) составляющие отклика сумматора 7, образующие в зоне стробирования несколько деформированные (вследствие рассогласования) центральные лепестки автокор реляционной функции, максимумы которых смещаются соответственно влево и вправо от номинального положения, не вышли бы за пределы действия строба. Для соблюдения такого условия строб должен начать воздействие на ключевой каскад 10 раньше появления на втором его входе составляющих центрального лепестка автокорреляционной функции при согласованной фильтрации на время Дт=Зб или, что то же позже момента появления на выходе блока 8 совпадения результирующего импульса на время ДТ= =Жто - Дт= Лто - ЗбсОбе операции - задержка начала формирования строба на величину ДТ и формирование необходимой длительности строба Ы - проводятся в формирователе 9, например с помощью двух ждущих мультивибраторов, первый из которых запускается положительным фронтом результирующего импульса, формируя длительность задержки, равной ДТ.Выстробированные в ключевом каскаде 10 составляющие отклика сумматора 7 поступают в интегратор 11, где происходит формирование только центрального лепестка автокорреляционной функции как при согласованной фильтрации, так и при рассогласовании.Введение новых блоков позволяет повысить помехозащищенность в диапазоне рассогласования. Формула изобретения Адаптивное устройство для селекции фазоманипулированных сигналов, содержащее5 первую линию задержки с отводами и инверторами, блок вычитания, соединенныйчерез вторую линию задержки с отводамии инверторами с блоком весовых коэффициентов, выходы которого соединены с вхо 10 дами сумматора, а также последовательносоединенные блок совпадения, формирователь задержанного строба, ключевой каскад и интегратор, отличающееся тем,что, с целью повышения помехозащищенно 15 сти в диапазоне рассогласования, в неговведены логический элемент, блок индикации рассогласования и формировательопорного импульса, причем первая линиязадержки через отводы и инверторы соеди 20 иена с входами блока совпадения, а последний отвод также соединен с входомблока вычитания и через инвертор с входомлогического элемента, выход которого соединен с первым входом блока индикациирассогласования, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходом формирователя опорного импульса ивыходом блока совпадения, соединенным свходом формирователя опорного импульса,при этом выходы блока индикации рассогласования соединены с соответствующимивходами блока весовых коэффициентов, авыход сумматора соединен с другим входом ключевого каскада.35 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМо 481998, кл. Н ОЗК 5/18, 1973.655087 Реда кто аказ 850/1 бНПО Поиск оставитель Т, Маркина хред А. Камышникова Изд, Мв 250 Тираж 779сударственного комитета СССР по делам и 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. Типография, пр. Сапунова,Корректоры: Е, Хмелев и Л, Брахнин