Устройство для приема дискретных сигналов со случайными параметрами

(51)5 Н 04 1 27/14, 27/22 ГОСУДАРСТВЕ 1 НЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Московский институт связи(56) Авторское свидетельство СССРМ 1261133, кл, Н 04 27/14, Н 04 Е. 27/22,1985.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИЕМА ДИСКРЕТНЫХ СИГНАЛОВ СО СЛУЧАЙНЫМИ ПАРАМЕТРАМИ(57) Изобретение относится к радиотехнике и может найти применение в устройствах первичной обработки информации в радиоЫ 167 О 798 А 1 технических системах, Целью изобретения является повышение помехоустойчивости в условиях действия мешающего кваэидетерминированного сигнала. Устройство содержит функциональные преобразователи 1 и 6, каналы, сумматор 7, матричные умножители 8 - 11,синхронизаторы 12 и 14 и генераторы 13 и 15 копий составляющих полезного и мешающего сигналов. В данном устройстве использование оценок случайных параметров полезного и мешающего сигналов позволяет построить компенсационный алгоритм структурной помехи, который обеспечивает наибольшую помехоустойчивость в условиях действия мешающего квазидетерминированного сигнала, ил.Изобретение относится к радиотехникеи может найти применение в устройствахпервичной обработки информации в радрлтехнических системах.Целью изобретения является повышение помехоустойчивости в условиях действия мешающего квазидетерминированногосигнала.На фиг,1 изображена структурно-электрическая схема устройства; на фиг,2 - эпюры напряжений, поясняющие его работу;на фиг.3 и 4 - структурно-электрическиесхемы первого и второго функциональныхпреобразователей; на фиг.5 - структурноэлектрическая схема матричного умножителя,Устройство содержит первый функциональный преобразователь 1, в каждом основном и дополнительном каналах первыйперемножитель 2, интегратор 3, вычитатель 204 и второй перемножитель 5, а также второйфункциональный преобразовател 6, сумматор 7, первый 8, второй 9, третий 10 ичетвертый 11 матричные умножители, первый синхронизатор 12, генератор 13 копий 25составляющих сигналов, второй синхронизатор 14 и генератор 15 копий составляющих мешающих сигналов, причем первыйфункциональный преобразователь 1 содержит делитель 16, вычислитель модуля 3017 и умножитель 18, второй функциональный преобразователь 6 содержит квадраторы 19, сумматоры 20, умножители 21,логарифмические преобразователи 22 и вы читатель 23, а каждый матричный умножитель 8, 9, 10 и 11 содержит усилители 24 исумматор 25.Устройство работает следующим образом.Пусть на входе устройства действует 40произвольная смесь сигнала с широкополосным шумом и аддитивно взаимодействующая с нею структурная помехах(т) = Я(т, 6) + п(т) + О(т, фгде Я(с, 6) - сигнал с вектором случайных 45параметровО; п(т) - стационарный широкополосный шум; 0(т,61 - мешающий сигнал свектором случайных параметров О,Переходя к дискретному времени, имеем последовательность отсчетов (х 1) = 50:Х 1, Хл, Гдв Х = Х(т= 1) = Я(О) + П + 01(0),Я( 6 = Я(1 =т 4; п = и (т - ); О(6) =О (с=о,6),Входное воздействие должно быть синхронизировано по времени с генераторами13, 15 копий составляющих сигнала и помехи, т.е. при действии на вторых входахпервых перемножителей 2 основных каналов сигнала Я(1= ть О), на первых входахэтих перемножителей должны действовать значения копий составляющих сигнала, равные соответственно гр 1(т=т)р п(т=т) и при действии на.вторых входах перемножителей 2 дополнительных каналов помехи О(1= ть 6). на первых входах этих перемножителей должны действовать значения копий составляющих помехи, равные соответственно %(т=б)., Чтк(т=В). Синхронизацию работы генератора копий составляющих сигнала 13 с входным воздействием обеспечивает первый синхронизатор 12, а синхронизация мешающего сигнала с генератором копий составляющих мешающего сигнала 15 осуществляется с помощью второго синхронизатора 14. Синхронизация полезного и мешающих сигналов может осуществляться с помощью взаимноортогональных сигналов синхронизации,После безынерционного преобразования в первом функциональном преобразователе 1, вид которого определяется распределением вероятностей значений аддитивного шума и который служит для согласования негауссовских распределений вероятностей мгновенных значений входного воздействия с последующей корреляционной обработкой сигнала, преобразованный вектор входных воздействий умножается на копии составляющих сигнала и помехи в первых перемножителях 2 основных и дополнительных каналов, нормируются за счет подбора в каждом пере- множителе 2 коэффициента равного 1/Ри накапливается в интеграторах 3 основных и дополнительных каналов, в результате чего вычисляются функции взаимной корреляции: ун 1 ,упь ув + 1 ,у у , В момент окончания действия полезного сигнала выходные напряжения интеграторов 3 основных и дополнительных каналов поступают на первый 8 и третий 10 матричные умножители, на вычитатели 4 основных и дополнительных каналов и на вторые перемножители 5 основных и дополнительных каналов, Первый 8 и третий 10 матричные умножители вычисляют взаимные компенсационные добавки; Сму = =АэА Ч к функциям взаимной корреля .1ции ури Сут = АиАуР к функциям взаимной корреляции уь Вычисленные знвчения с выходов первого 8 и третьего 10 матричных умножителей поступают на вычитатели 4 во всех каналах, а с них на второй 9 и четвертый 11 матричные умно- жители, в которых умножаются на матрицы коэффициентов соответственно (А-Ап Ар Ап )для основных каналов и (Ар- Ап А Ау) для дополнительных ка- т5 1 О 20 25 30 35 40 45 50 55 налов, На выходах второго 9 и четвертого 11 матричных умножителей формируются соответственно векторы оценок ( Овфо иО Ф) случайных параметров сигнала и помехи, которые поступают на входы второго функционального преобразователя б, а с него на соответствующий вход сумматора 7, Кроме того, функции взаимной корреляции (У)п и (Уом с коэффициентом 1/2 умножаются в каждом канале оо вторых перемножителях 5 основных и дополнительных каналов на оцен-.и случайных параметров ( О в)п и (О о), полученные в тех же каналах и тоже поступают на входы сумматора 7, на вь ходе которого получается результирующий сигнал, который может быть использован для различения сигналов или их обнаружения.На фиг,2 приведены эпюры напряжений, поясняющие работу устройства, где а - временное положение сигнала на входе устройства; б - импульс с первого выхода первого синхронизатора 12, запускающий генератор копий составляющих сигнала 13; в - временное положение мешающего сигнала на входе устройства; г - импульс с выхода второго синхронизатора 14, запускающий генератор копий составляющих мешающего сигнала 15; д - импульс с второго выхода первого синхронизатора 12, обнуляющий все интеграторы в каналах; е - импульс с третьего выхода первого синхронизатора 12, поступающий на управляющий вход сумматора 7; ж - напряжение на выходе интегратора 31-го канала; з - напряжение на выходе сумматора 7,Первый синхронизатор 12 задает начало действия сигнала и обеспечивает синхронизацию работы генератора 13 копий составляющих сигнала и входного воздействия, Упраеляющий сигнал с выхода первого синхронизатора 12 поступает на генератор 13 копий составляющих сигнала, Импульсы на втором и третьем выходах первого синхронизатора 12 соответственно задают момент обнуления интеграторов 3, а также момент, когда управляющий сигнал поступает на управляющий вход сумматора 7, определяя момент получения выходного сигнала устройства. 8 торой синхронизатор 14 дает управляющий сигнал для генератора 15 копий составляющих мешающего сигнала, с выхода которого копии составляющих мешающего сигнала поступают на вторые входы первых перемножителей 2 дополнительных каналов.Формула изобретения Устройстоо для приема дискретных сигналов со случайными параметрами, содержащее первый функциональный преобразователь, последовательно соединенные второй функциональный преобразователь и сумматор, последовательно соединенные первый синхронизатор и генератор копий составляющих сигналов, а также основные каналы, каждый из которых содержит последовательно соединенные первый перемножитель и интегратор, установочный вход которого соединен с вторым выходом пероого синхронизатора, третий выход которого подключеч к управляющему входу сумматора, выходы генератора копий составляющих сигналов подключены к первым входам перемножителей основныхканалов, вторые входы которых соединены с выходом первого функционального преобразователя, вход которого является входом устройства, выходом которого является выходсумматора, отл ича ю щееся тем,что,с целью повышения помехоустойчивости в условиях действия мешающего кваэидетерминированного сигнала, введены первый, второй, третий и четвертый матричные умножители, последовательно соединенныевторой синхронизатор и генератор копий составляющих мешающего сигнала и дополнительные каналы, каждый из которых содержит вычитатель и последовательно соединенные первый перемножитель, интегратор и второй перемножитель, а в каждый основной канал введены вычитатель и второй перемножитель, первый вход которого соединен с выходом интегратора, при этом в каждом оснооном и дополнительном каналах выход интегратора подключен к первому входу вычитателя, первые входы первых перемножителей дополнительных каналов подключены к выходу первого функционального преобразователя, выходы генератора копий составляющих мешающего сигнала подключены к вторым входам первых перемножителей дополнительных каналов, выходы интеграторов основных каналов подключены к входам первого матричного умножителя, выходы которого подключены к вторым входам оычитателей дополнительных каналов, выходы которых подключены к входам второго матричного умножителя, выходы которого подключены к одним входам второго функционального преобразователя и вторым входам вторых перемножителей дополнительных каналов, выходы которых подключены к вторым входам сумматора, выходы интеграторов дополнительных каналов подключены к водам третьего матричного умножителя, выходы которого подключены к вторым входам вычитателей основных каналов, выходы которых подключены к входам четвертогоматричного умножителя, выходы которого подключены к другим входам второго функционального преобразователя и вторым входам вторых перемножителей основныхканалов, выходы которых подключены ктретьим входам сумматора.1670798 ставитель О.Андрушхред М.Моргентал Середа Те Корректор В. Гирняк акто Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Уж.Гагарина, 101 каз 2757 Тираж 375 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5