Адаптивное устройство поиска широкополосного сигнала

Изобретение относится к электросвязи и может использоваться для поиска шумоподобных сигналов в системах радиосвязи и является усовер 5 шенствованием устройства по авт, св.964987.Цель изобретения - повышение помехоустойчивости при действии ретранслированной помехи. 10На Фиг,и 2 представлены соответственно структурные электрические схемы адаптивного устройства поиска широкополосного сигнала и Формирователя инвертированной копии помехи.Адаптивное устройство поиска широкополосного сигнала содержит блок 1 дешифраторов команц, сумматор 2, блок 3 защиты от ошибок, блок 4 корреляторов, блок 5 выбора максималь О ного сигнала, пороговый блок 6, первый делитель 7 частоты с переменным коэффициентом деления, регистр 8 сдвига, дополнительный дешифратор 9, генератор 10 копий, блок 11 сканирования, тактовый генератор 12, второй делитель 13 частоты с переменным коэффициентом деления, ключ 14, КБ- триггер 15, Формирователь 16 инвертированной копии помехи, первый инвертор 17, первую линию 18 задержки, формирователь 19 кода задержки, первый и второй счетчики 20 и 21, второй и третий инверторы 22 и 23, переключатель 24, вторую линию 25 задержки, первый, второй, третий и четвертый инверторы 26-29, компаратор 30, пиковый детектор 31.Блок 1 дешифраторов команд содержит первый и второй,цеп 1 ифраторы 32 и 33.40Блок 4 корреляторов содержит корреляторы 34.Формирователь 16 инвертированной копии помехи содержит элемент ИЛИ 35, первый счетчик 36, блок 37 дешифра 9 торов, инвертор 38 второй счетчик 39, ключ 40, сумматор 41, цифроаналоговый преобразователь 42, КБ-триггер 43 и элемент И 44.Адаптивное устройство поиска широкополосного сигнала работает следующим образом.Поиск шумоподобных сигналов (широкополосных сигналов ШПС) по задержке осуществляется на видеочасто. те путем параллельно-последовательного просмотра элементов неопределенности сигнала. Задержки между опорными сигналами соседних каналовсоставляют т с, , где т - целое число, Г - длительность элемента ШПС.В каждом корреляторе (Фиг. 1) 34осуществляется свертка входного иопорного сигналов в течение временинакопления Т, определяемого частотой установочных импульсов, поступающих с первого делителя 7,В блоке выбора максимальногосигнала (БВМС) 5 выбирается максимальный из откликов корреляторов34, Этот сигнал сравнивается с порогом в пороговом блоке (ПБ) 6. Еслиуровень выходного сигналов корреляторов 34 ниже порога, определенногопо заданной вероятности ложной тревоги при действии шума, ПБ 6 выдаеткоманду на блок 11 сканирования .(БС),по которой БС 11 осуществляет задержку ШПС, Формируемого генератором1 О копий (ГК) на время тК гдеК - число корреляторов, С выхода ГК1 О опорный ШПС поступает на информационный вход регистра 8, на тактовыйвход которого поступает сигнал с выхода второго делителя 13.Если на входе адаптивного устройства поиска широкополосного сигналадействуют сосредоточенные по спектрупомехи, они режектируются в блокезащиты от помех (БЗП) 3. В которомпроизводится измерение мощности сигнала и помех в парциальных частотныхканалах и отключение соответствующего канала при превьппении некоторогопорогового уровня мощности. Нережектируемые частотные составляющиевходного сигнала складываются и поступают на корреляторы 34.В зависимости от числа отключенных в БЗП 3 частотных каналов второйи первый дешифраторы 32 и 33 выдаютсигналы, устанавливающие коэффициенты деления во втором и первом делителях 13 и 7, При этом регулируетсявремя накопления сигнала Т и задержки между опорными сигналами в зависимости от количества и расположения частотных каналов, пораженныхсосредоточенными по спектру помехи.Если на входе адаптивного устройства поиска широкополосного сигналадействует ретранслированная помеха,которая совпадает по структуре с по-лезным сигналом и превьппает его помощности, распределенной в широкойполосе частот (полосе ШПС), то она314536 не будет режектирована в БЗП 3, поступит на корреляторы 34. Отклик коррелятора 34 на эту помеху будет выделен в БВМС 5 и превысит порог ПБ 6. При этом БС 1 прекратит выработку управляющих сигналов на перестройку ГК 10 и сканирование области неопределенности прекратится. Сигнал с вь 1- хода БВМС 5 поступает непосредственно на второй вход и через пиковый детектор (ПД) 31 на первый вход компаратора 30. Если сигналы равны (или уровень сигнала на втором входе превышает уровень сигнала на первом вхо де), на выходе компаратора 30 появится сигнал, поступающий на первый вход второго элемента И 27, на второй вход которого поступает сигнал в случае превьппения порога ПБ 6 (через второй 20 инвертор 22 и переключатель 24, у которого в исходном состоянии сигнал с информационного входа поступает на первый вход), Таким образом при появлении на выходе БВМС 5 сигнала, 25 превьппающего порог и являющегося наи.большим из всех ранее просмотренных откликов корреляторов 34, на выходе второго элемента И 27 появляется сигнал, разрешающий формирование выход- З 0 ного сигнала дополнительного дешифратора 9, появляющегося кодом номера корреляционного канала, результат свертки (отклик) в котором максимален, Этот кодовый сигнал поступает на первый вход формирователя кода задержки (ФКЗ) 19, на второи вход которого поступает кодовый сигнал с выхода второго дешифратора 33. По этим двум кодам ФКЗ 19 реализует функции 40 перемножителя и формирует на своем выходе сигнал, являющийся кодом задержки сигнала с максимальным откликом относительно состояния ГК 20, Этот сигнал поступает на управляющий 45 вход линии 18 задержки (ЛЗ), на информационный вход которой поступает сигнал с выхода ГК 10. На вь 1 ходе ЛЗ 18 формируется ШПС, имеющий задержку, совпадающую с задержкой ШПС, дающего максимальный корреляционный отклик, превышающий порог, Этот сигнал иивертируется первым инвертором 17 и поступает на формирователь 16, который через ключ 14 подключен к перво 55 му входу сумматора 2.При превышении сигналом порога в ПБ 6 на выходе второго инвертора 22 появляется сигнал, который с вто 014р го выхода переключателя 24 постуг ет на Б-вход КБ-триггера 15, на вы оде которого появляется сигнал, обеспечивающий прохождение сигналавыхода формирователя 16 через ключ 14 на первый вход сумматора 2. Этот сигнал является инвертированной копией ретранслированнсй помехи и частично компенсирует ее на выходе сумматора 2. Начальная величина амплитуды выходного сигнала формирователя 16 устанавливается по сигналу, поступающему на него с выхода второго элемента И 27. Если выходной сигнал БВМС 5 по-прежнему превьш 1 ает порог ПБ 6, амплитуда сигнала на выходе формироьателя 16 увеличивается, Увеличение амплитуды компенсирующего сигнала происходит через интервалы времени Т, задаваемые сигналами, поступаюп.ими на формирователь 16 с первого дешифратора 32 и продолжается до тех пор, пока выходной сигнал БВМС 5 превышает порог ПБ 6, Ко.:да выходной сигнал БВМС 5 становится нчже порога, что свидетельствует о компенсации помехи, на выходе ПБ 6 появляется сигал, являющийся командой для продолжения сканирования области неопределенности. Этот сигнал поступает также на формирователь 16. При этом прекращается уве.личение амплитуды компенсирующего сигнала. Если при дальнейшем сканировании области неопределенности сигнал на выходе БВМС 5 превысит порог ПБ 6 и окажется больше предшествующего уровня сигнала. зафиксированного ПД 31, произойдет формирование нового сигнала на выходе дополнительного дешифратора 9, установится начальное состояние формирователя 16, сформируется новый код задержки, компенсирующий ШПС с новым значением задержки и вновь выполнится процесс компенсации.После просмотра всех элементов неопределенности по сигналу с выхода первого счетчика 20, подсчитывающего число пройденных подобластей поиска, информационный вход переключателя 24 подключается к его первому выходу. При этом пропадает сигнал на втором входе второго элемента И 25 и запрещается формирование новых сигналов на выходе дополнительного дешифратора 9, а следовательно, и формирование новых компенсирующих01 ьравляющий вхол переключателя 24 и обеспечивает псступление сигналов с его информационного входа на второй выход.Формирователь 16 (фиг. 2) работает следующим образом.ПО сигналу начальной установки в исходное нулевое состояние устанавливаются первый и второй счетчики 36 и 39, а КБ-триггер 43 устанавливается в единичное состояние, При этом, если на формирователь 16 подается команда (нулевым уровнем) на изменение амплитуды полезного сигнала-копии, то элемент И 44 открывается и импульсы тактовой частоты, поступающие на Формирователь 16, подсчитываются первым счетчиком 36. После того, как необходимое число импульсов будет подсчитано на выхоце блока дешифраторов 37 формируется одиночный импульс который Обнуляет первый счетчик 36 и поцсчитывается во втором счетчике 39, Изменение амплитуцы полезног.о сигнала осуществляется следующим образом. С генератора 10 копий на Формирователь 16 поступает последовательность нулей и единиц. Если очередное состояние с выхода генератора 10 копкй единичное, то открывается ключ 40 и число с выхода зторого счетчика 39 г 1 одается на первый вход сумматора 41, на второй вход которого подается текущее значение сигнала копии, Иа выходе сумматора 41 формируется число, равное числу, хранящемуся во втором счетчике 39, увеличенному на единицу, Цифроаналоговый преобразователь 4 Формирует из цифрового аналоговый сигнал, Если очередное состояние генератора копий 10 нулевое, то на выходе формирователя 16 Формируется нулевой сигнал. 14536 вормула изобретения.Адаптивное устройство поиска широкополосн 91 О сигияла по авт св 1 д 964987 О т 1 и ч а ю щ е е с я тем, что с цегп:ю ловьииения помехоу-.тойчивости при действии ретранслированной помехи в:зедены последовательно соединенные Формирователь кода задержки, первая линия задержки,. первый инвертор, Формирователь инвертированнои копии помехи, ключ и сумматор, выход которого подсоединен сигналов (вне зависимости от превышения или непревышения порога ПБ Ьвыходным сигналом БВМС 5. Выходнойсигнал первого первого счетчика 20Бпоступает также на управляющий входПД 31, обеспечивая его возврат в исходное состояние. Во время этоговторого цикла сканирования областипоиска по задержке при превышениипорога ПБ 6, сигнал с выхода БВМС 5через четвертый элемент И 29, на гторой вход которого поступает сигназс второго выхода перек,пючателя 24,поступает на выход устройства и пс -иск завершается: более мощная помехаскомпенсирована, выделен полезныйСИГНаЛ СО СВОЕЙ ЗаДЕР 1 зКОй.Если при втором просмотре элементов неопределенности не произошлог20превышение порога ПБ 6, это означаетчто при первом сканировании выделенполезный сигнал помехи нет) и :сомпенсация не нужна. В этом случае появляется сигнал на рыходе второго "5счетчика 21, который пос"упаетК-вход КБ-триггера 15. При этом компенсирующий сигнал перес",ает поступать на сумматорВо время слецуищего (третьего) просмотра элементознеопределенности сигнал превысь 11 зший порог ПБ 6 поступит с вьгхоцаБВМС 5 через четвертый элементна выход адаптивного у тройсгва поиска широкополосного с 1 гнала поисМзавершен),Если поиск задержки ИГС завершенна втором выхоце перек.-.ии-:ателя 24периодически с периодом., равным вр":мени накопления Т ЮПС з коррелято . 40рах 34, появляется сигнал, 11 оступающий на вход второй линии 25 задер; ки (обеспечивающей задержку на вре 1 ч 1накопления Т,1), на четвег,ть;й элеме 11 тИ 29, разрешая прохождение сигналас выхода БВМС 5 на вьгход адаптивно 1"оустройства поиска широкополосногосигнала в моменты взятия отсчетсвс выходов корреляторов 34, и на входтретьего инвертора 23,Если после завершения поиска периодический сигнал на выходе перек 1 почателя 24 пропадает, это означает 1 еобходимость возврата адаптивного устройства поиска широкополосного сигнала в исходное состояние, что дост игается за счет того, что появляетсясигнал на выходе первого элемента .26, который поступает на первый уп/. Заказ 7302/55 Тираж 627 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 к входу блока защиты от помех, последовательно соединенные второй инвертор, переключатель, вторая линия задержки и первый элемент И, выход которого подсоединен к первому управляющему входу переключателя, последовательно соединенные первый счетчик, пиковый детектор, компаратор, второй элемент И и дополнительный дешифратор, последовательно соединенные третий инйертор, третий элемент И, второй счетчик и КБ-триггер, выход которого подсоединен к управляющему входу ключа, а также четвертый элемент И 15 и тактовый генератор, при этом выход тактового генератора подсоединен к тактовым входам генератора копий и формирователя инвертированной копиивход наалнй устни и вход сигнала задания временного интервала которого подключены соответственно к выходу второго элемента И и первому выходу блока дешифраторов команд, блокировочный вход формирова" 25 теля инвертированной копии помехи, объединенный с входами первого счетчика и второго инвертора, подключен к выходу порогового блока, первый и второй входы, формирователя кода задержки подключены соответственно квторому выходу блока дешифратора команд и выходу дополнительного дешифратора, информационные входы которогоподключены к соответствующим выходамблока корреляторов, выход первогосчетчика подсоединен к второму управляющему входу переключателя, второйвыход которого подсоединен к второмувходу второго элемента И и Б-входуВБ-триггера, выход блока выбран максимального сигнала подсоединен кпервому входу четвертого элемента И,второму входу компаратора и информационному входу пикового детектора,вторые входы третьего и первого элементов И подключены соответственнок выходам первого делителя частотыс переменным коэффициентом деленияи третьего инвертора, вход которогообъединенный с вторым входом четвертого элемента И, подключен к выходупереключателя, причем второй входсумматора и выход четвертого элемента И являются соответственно входоми выходом устройства.1