Устройство для непараметрической последетекторной обработки

О П И С А Н И Е (и) 429545ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(51) М. Кл, Н 04 Ь 3/50 Государственный комитет Совета Министров СССР по делам изобретений а открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕПАРАМЕТРИЧЕСКОЙ ПОСЛЕДЕТЕКТОРНОЙ ОБРАБОТКИИзобретение относится к области передачи сигналов, в частности к устройствам для не- параметрической последетекторной обработки сигналов, и может быть использовано в условиях воздействия широкого класса помех и априорного незнания статистических характеристик сигналов и помех.Известные устройства для непараметрической последетекторной обработки принимаемого сигнала, содержащие детектор, перемножители, интеграторы, дешифратор, блок решающих устройств и блок формирования рангового,вектора, имеют сложную аппаратуру, не обеспечивают постоянства качества связи и повышения помехозащищенности.В предлагаемом устройстве, с целью упрощения аппаратуры и обеспечения постоянства качества связи, ко вторым входам перемножителей подсоединены соответствующие выходы блока формирования функций Хаара, начиная со второго, а первый выход его подключен параллельно ко вторым входам интеграторов; блок формирования функций Хаара содержит делитель частоты, выходы которого подсоединены к соответствующим входам триггеров, выходы которых попарно подключены к разным входам сумматоров; кроме того, с целью повышения помехозащищенности, блок решающих устройств содержит компараторы, к первым входам которых подсоединены соответствующие выходы интеграторов, а ко вторым входам компараторов подключены выходы схем формирования коэффициентов разложения другого из возможных принимаемых5 сигналов в базисе функций Хаара, причем выходы всех компараторов подсоединены к соответствующим входам блока формированиярангового вектора,На фиг. 1 приведена блок-схема предлагае 10 мого устройства; на фиг. 2 - функциональнаясхема блока формирования функций Хаара;на фиг. 3 приведены восемь первых функцийХаара.Устройство для непараметрической последе 15 текторной обработки одного из возможныхпринимаемых сигналов содержит: детектор 1,блок 2 фильтров, состоящий из перемножителей 3 и интеграторов 4; блок 5 формированияфункций Хаара; блок б решающих устройств;20 блок 7 формирования рангового вектора и дешифратор 8, Блок 5 формирования функцийХаара (см, фиг. 2) состоит из двухтактногоделителя 9, триггеров 10 и сумматоров 11.Величина тактовых частот и коэффициент25 деления делителя зависят от количества классов функций Хаара в применяемом разложении и длины интервала наблюдения Т и может быть определена по формуле230151, с, ) с,(с,с,)О, С (С, (С ) С,),(3) г, й 1, 2, ,п, гЙ. где т - количество классов функций Хаара в применяемом разложении и = 1+ 1 одп;и - размерность примененного базисаразложений по функциям Хаара.Функциональная схема блока 5 формирования функций Хаара (см, фиг. 2) состоит из четырех классов (т=4, и=8). Коэффициент деления делителя равен количеству отрезков постоянства Х, на интергале наблюдения 7 (в=1, , и) и может быть определена по формуле: Р - 2 щ - г - 8 Тактовые частоты равны (при Т=20 мсек) т= гт, = = -- 400 гп, Делитель 9 имеет восемь выходов, сдвинутых один относительно другого на 2,5 мсек.Работа блока 6 формирования функций Хаара рассмотрена на примере формирования функции Х(1). На фиг. 3 видно, что эта функция относится ко второму классу и отлична от нуля на интервале 10, Т)2, причем на интервале 0,7/41 она положительна, а на интервале 17/4, /2 - отрицательна,Формирование функций Хаара осуществлено поэлементно: сначала получаем отдельно положительную и отрицательную части функции Хаара, а затем складываем их. Для этого первый выход делителя 9 (см. фиг. 2) подключен ко второму входу третьего триггера, затем третий выход делителя одновременно подключен к первому входу третьего триггера и второму входу четвертого триггера, а пятый выход делителя подключен к первому входу четвертого триггера. Выходы третьего и четвертого триггеров подключены к входам второго сумматора, на выходе которого получаем функцию Хаара Хз(1) Аналогично сформированы и остальные функции Хаара.Устройство для непараметрической после- детекторной обработки одного из возможных принимаемых сигналов работает следующим образом.Принимаемый сигнал после обработки в высокочастотной части приемного устройства поступает на вход детектора 1 огибающей сигнала (см, фиг. 1), выход которого подключен к входу блока 2 фильтров. Последний предназначен для вычисления коэффициентов разложения огибающей сигнала А(1) в базисе функций Хаара и состоит из и трактов вычисления коэффициентов разложения. Каждый тракт состоит из перемножителя 3 и интегратора 4. На один вход перемножителя 3 поступает огибающая сигнала А (1), а на другой - соответствующая функция Хаара Х(1) от блока 5 формирования функций Хаара. Выход перемножителя 3 подключен к входу интегратора 4. Время ичтегрирования равно длительности интервала наблюдения Т. На выходе г-го интегратора получаем значение 20 25 Зо 35 40 45 50 55 60 65 коэффициента разложения С огибающей сигнала А в базисе функций Хаара;С . -АХ Я йй, Ф = 1,2,3 п. (2)(т Полученные коэффициенты разложения С поступают в блок 6 решающих устройств. Блок 6 предназначен для вычисления элементов рангового вектора и состоит из и компараторов 12 (см. фиг. 1). Эти компараторы предназначены для измерения отношения порядка между коэффициентом разложения С (1=1, 2, , и) данного тракта и коэффициентом разложения С, (г=1, 2 и) другого тракта (ЙФг). Логическая структура коммутации выходов интеграторов на компараторы определена заранее по виду возможных сигналов, Алгоритм работы блока 6 решающих устройств имеет вид; С выхода блока б набор решений об отношении порядка между коэффициентами разложения (С) .поступает в блок 7 формирования рангового вектора. Для упрощения схемы блока 7 ранговый вектор представлен в виде бинарного вектора, построенного по результатам принятия решения в каждом тракте измерения коэффициентов разложения С в соответствии с алгоритмом, описываемым выражением (3). Бинарный вектор представляет собой совокупность нулей и единиц, общее число которых равно и. Тогда блок 7 ,представляет собой обычный накопитель бинарной информации на и элементов.С выхода блокасформированный бинарный вектор поступает в дешифратор 8, в котором по виду бинарного вектора происходит принятие решения о виде переданного сообщения. Так как бинарный вектор состоит из величин, характеризующих отношение порядка между коэффициентами разложения С огибающей сигнала А(Ц в базисе функций Хаара, то предлагаемое устройство является не- параметрическим. Предмет изобретенияУстройство для непараметрической последетекторной обработки одного из возможных принимаемых сигналов, содержащее детектор, выход которого подключен параллельно к первым входам перемножителей, выходы которых подсоединены ко входам соответствующих интеграторов, между выходами которых и входом дешифратора включены последовательно блок решающих устройств и блок формирования рангового вектора, отличающееся тем, что, с целью упрощения аппаратуры и обеспечения постоянства качества связи, ко вторым входам перемножителей подсоединены соответствующие выходы блока формирования функций Хаара, начиная со второго,429545 Риг 1 а первый выход его подключен параллельно ко вторым входам интеграторов.2, Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок формирования функций Хаара содержит делитель частоты, выходы которого подсоединены к соответствующим входам триггеров, выходы которых попарно,подключены к разным входам сумматоров.3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью повышения помехозащищечности, блок решающих устройств содержит компараторы, к первым входам которых подсоединены соответствующие выходы интегра- торов, а ко вторым входам компараторов под ключены выходы схем формирования коэффициентов разложения другого из возможных принимаемых сигналов в базисе функций Хаара, причем выходы всех компараторов подсоединены к соответствующим входам блока 10 формирования рангового вектора.исноР Типография, пр. Сапунова,Изд, 9 ПИ Государствеин по делам Москва, Ж.