Устройство для измерения параметров сигналов

(51)4 С Уй КЪ с ф 1 а ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ подключены р выходов тов памяти, р вьгход ного вычислительного лока элемен огоканаль ка подклю по и, 1, о т л итем, что, блокен в виде последо Устроиствю щ е е с я управления выпо вательно соеди пуска, элемента генератора, пер .ки, второго бл рого элемента з тивибратора, вх соединен с обще вого и второго лементов за" ого блокингенных НЕ, п адерж- втом ль ого лемента генерат ки адеки и ждущего уемента запускаой, выходы пер"нг-генераторовратора являютпервым, вторымблока управления ш ло ущего мультив соответственно и трет выходами ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЪТ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Авторское свидетельство СССР В 813270, кл. С 01 К 19/04, 1981.Ван Трис Г. Теория обнаружения оце нок и линейной модуляции, - М.: Советское радио, 1972, т, 1.(54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ СИГНАЛА, содержащее многоканальный коррелятор, информационный вход которого является входом устройства, генератор опорных сигналов, р выходов которого подключены к р опорным входам многоканального коррелятора, последовательно соединенные блок выбора максимального значения. сигнала и блок преобразования, выход которого является выходом устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения достоверности, в него введены многоканальный вычислительный блок, блок элементов памяти, блок пороговых элементов, )1 ключей и блок управления, р выходов многоканального коррелятора подключены к информационным входам соответствующих ключей и к Первым р входам многоканального вычислительного блока, к вторым р входам которого ны к соответствующим входам блокапороговых элементов, выходы которогоподключены к управляющим входам соответствующих ключей, выходы которыхподключены к й .информационным входам блока выбора максимального значения сигнала, первый выход блокауправления подключен к управляющимвходам многоканального коррелятораи генератора опорных сигналов, второйвыход - к управляющим входам многоканального вычислительного блокаи блока элементов .памяти, а третийвыход - к управляющим входам блокапороговых элементов и блока выборамаксимального значения сигнала, 1171720Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в радиотехнических системах траекторныхизмерений и передачи информации дляизмерения параметров сигнала.,Цель изобретения - повь",лениедостоверности.На фиг, 1 представлена структурная электрическая схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - каналмногоканального вычислительногоблока; на фиг. 3 - блок управления.Устройство для измерения параметров сигнала содержит многоканальный коррелятор 1, генератор 2 опорных сигналов, блок 3 управления,многоканальный вычислительный блок4 блок 5 элементов памяти, блок 6пороговых элементов, 1 ключей ив7 , блок 8 выбора максимальногозначения сигнала, блок 9 нреобразования.Один канал многоканального вычислительного блока содержит (фиг.2) иперемножителей 10 - 10 я и сумматор 11.Блок управления содержит (фиг.3)элемент НЕ 12, первый блокинг-генератор 13, первый элемент 14 задержкивторой блокинг-генератор 15, второйэлемент 16 задержки, ждущий мультивибратор 17, элемент 18 запуска.Устройство работает следующимобразом,Измерение параметра сигнала начинается при поступлении с первого выхода блока 3 управления запускающего импульса на входы генератора2 опорных сигналов и многоканального коррелятора 1, на информационныйвход которого поступает принимаемый сигнал Я (г.). Блок 3 управления должен содержать элемент запуска, при срабатывании которого,начинают генерироваться сигналы управления, первым из которых является импульс, запускающий многоканальный коррелятор 1 и генератор 2, Припоступлении импульса управления многоканальный коррелятор 1 и генератор 2 опорных сигналов приводятсяв рабочее состояние. Принимаемыйсигнал Б (С) подвергается корреляционной обработке в многоканальномкорреляторе 1 с каждым из 1 опорных сигналов, поступающих на его входы с ц выходов генератора 2. Каждый нз И опорных сигналов харак 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 теризуется вполне определенным значением параметра наблюдаего сигнала. Интервал изменения значений этого параметра для сигналов на И выходах генератора 2 определяется исходя из имеющейся априорной информации о пределах изменения значений параметра принимаемого сигна. ла, а число опорных сигналов выбирается из условия обеспечеция требуемой точности измерений, Многоканальный коррелятор 1 представляет собой параллельное соединение корреляторов, каждый из которых содержит последовательно соединенные пере- множитель и интегратор со сбросом.В результате перемножения входного сигнала с каждым из 1 опорных сигналов перемножения, на выходах многоканального коррелятора 1 образуется й отсчетов сигнальной функции, Среди которых (по указанным причинам) может быть несколько одинаковых (или достаточно близких по величине). При этом результат корреляционной обработки входного сигнала с . -м (1=1,п) опорным содержится на 1 -м выходе многоканального коррелятора 1.При поступлении на управляющие входы многоканального вычислительного блока 4 и блока 5 элементов памяти управляющего импульса из блока 3 управления, производится считывание информации с выхода многоканального коррелятора 1 и блока 5 элементов памяти,Полученные отсчеты сигнальной функ ции поступают на соответствующие входов многоканального вычислительного блока 4, на вторые й входов которого подаются отсчеты И опорных (эталонных) сигнальных функций с выходов блока 5. Последовательность 1 значений каждой 1 -й опорной сигнальной функции, получаемая в результате перемножения его опорного сигнала последовательно на все опорные, включая и 1 -й, и интегрирования результатов перемножения, записывается в виде-го празрядного вектора-столбца в матрицу блока 5 элементов памяти так, что в первом разряде находится результат перемножения и последующего интегрирования-го опорного сигнала на первый опорный сигнал, во втором - 1 - ого опорного сигнала на второй опорный сигнал и т.д. Значения опорных сигнальных функций могут быть получены заранее (до проведения измерений) и записаны в блок 5, представляющий собой набор запоминающих элементов, расположенных в виде квадратной матрицы размером и и.и отсчетов сигнальной функции,пос. тупающих с выходов канального коррелятора 1, перемножаются в многоканальном вычислительном блоке 4 ссоответствующими и отсчетами(3 -й отсчет с 3 - отсчетом) каждойопорной сигнальной функции и результаты перемножения для каждой эталонной функции суммируются в сумматорах 11 (фиг.2),Отсчеты сигнальной функции, полученной в результате корреляционнойобработки, поступают соответственнона входы 1 - 1перемножителей 10 -10 , на вторые входы которых1 подаются отсчеты соответстующейопорной сигнальной функции (фиг.2).Результаты перемножения суммируютсяв сумматоре 11 и поступают на соответствующий выход многоканальноговычислительного блока 4, На управляющий вход блока 6 пороговых элементов подается импульс от блока 3управления, запускающий его в работу. На д -м выходе блока 6 сигналпоявляется в том случае, если над -м входе он превышает пороговоезначение. Пороговое значение выбирается исходя из априорных статистических данных.С выходов блока 6 сигналы поступают на управляющие входы соответствующих ключей 71 - 7, на информационные входы которых подаются сигналы с выходов многоканального коррелятора 1,Выходной информационный сигналпоявляется на выходе того ключа, науправляющий вход которого поступаетсигнал с выхода блока 6 пороговыхэлементов. Выходной информационный сигналс выходов ключей 7 - 7 поступаетна блок 8 выбора максимального значения сигнала, на выходе которого после поступления управляющие сигнала иэ блока 3 управления появляется номер канала с максимальным значением сигнала, который поступает на вход блока 9 преобразования, где преобразуется в абсолютную величинуизмеряемого параметра,Импульсом от элемента 18 запускачерез элемент НЕ 12 запускается пер 5 вый блокинг-генератор 13, работающийв ждущем режиме, на его выходе появляется импульс Б , включающий вработу многоканальный коррелятор 1и генератор 2 опорных сигналов. Поистечении времени Т, являющегосявременем интегрирования в многоканальном корреляторе и формируемого пер-,вым элементом 14 задержки, на выходе второго блокинг-генератора 1515 появляется импульс У ,запускающийв работу многоканальный вычислительный блок 4 и блок 5 элементов памяти.Спустя время Ь, определяемого вторым элементом 16 задержки, в течение20 которого производится перемножениеи суммирование в многоканальном вычислительном блоке 4, на выходеждущего мультивибратора 17 появляется импульс Б 5 ,большей продолжительности, чем 11 и Бр , по переднему фронту которого в блоке 6производится сравнение с выбраннымпорогом, В течение длительности импульса У в блоке 8 (фиг.1) произ 30 водится выбор канала с максимальным значением сигнала. По заднемуФронту импульса Б номер выбранного канала передается в блок 9, гдеопределяется истинное значение измеряемого параметра,При измерении в качестве параметра задержки принимаемого сигнала-й эталонный сигнал на выходе гене-ратора 2, при равномерном шаге изме 40 нения наблюдаемого параметра, определяется по ФормулеГ-- В результате перемножения входногосигнала с каждым из и опорных сиг 45 налов и интегрирования результатакаждого перемножения на выходах многоканального коррелятора 1 образуется 1 отсчетов сигнальной функции, среди которых может быть несколько наибольших значений, т.е. длярассматриваемого случая каждый д -йотсчет г, (,о) сигнальной функции г 5() определяется по формулеТ5 г (с,со) =8Б, с - (1-1)ДАТ,где О,Т - интервал, кратный периоду исследования опорных сигналов, Эти1171720 Фиг, Р отсчеты перемножают с соответствующими Д. отсчетами каждой из опорных (эталонных) сигнальных функций.,При этом значения каждой-й (1 =1,п) опорной сигнальной функции К(1,с,) ) получают в результате перемножения-го опорного сигнала последовательно на все опорные (включая и-й) и последующего интегрирования результата этого перемножения. .Так, например, последовательность значений г первой опорной сигнальщной функции К , () получают в результате выполнения следующихоцераций- -Яа .Все зти операции могут быть выполнены заранее, а их результаты могутхраниться в блоке 5 элементов памяти.1 О Результаты перемножения для каждой опорной сигнальной функцииК (С с ) суммируются в многокаО ф Ональном вычислительном блоке 4и поступают на вход блока 6.1171720Составитель Е. ГолубРедактор А,Шишкина Техред Т.фанта Корректор О.ТигорЗаказ 4856/37 Тираж 748 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5 филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4