Устройство для выделения сигналов

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУДа блико ия описания 18 10 82 72) Автор изобретения) Заявител СТРОЙСТВО ДЛЯ В ЕНИЯ СИГНАЛ 1Изобретение относится к импульснойтехнике и может быть использовано врадиолокации; в частности в устройствахобработки радиолокационных сигналов.Известно устройство для вьщелениясигналов, содержащее формирователь сиг-нала, квантователь во времени, блок суммирования, блок сравнения, элемент И,регистр допустимых ложных тревог иблок управления 1 ,Это устройство ненадежно в работеиз за отсутствия в нем селекции сигнала из шумов и помех, а также из-за отсутствия вьщеления сигнала, расположенного на двух соседних участках.Наиболее близким к предлагаемомуявляется устройство, которое содержитформирователь сигнала, связанный со входом устройства для выделения сигналови подключенный через квантователь во 2 овремени, счетчик, блок сравнения и элемент И к выходу устройства для выделения сигналов, При этом второй вход блока сравнения подключен к выходу оегистра длительности селектруемого сигнала, а второй вход. элемента И - к выходу бло управления Г 2 Э . В известном устройстве селекции полезных сигналов осуществляется путем сравнения общего количества импульсов .(как от шума и помех, так и от полезного сигнала) на выходе квантователя во времени, подсчитанного счетчиком за время развертки только одного участка, с кодом длительности селектируемого импульса, записанным в регистр, При этом снимается надежность работы известногоустройства, так как напроцесс сравнения должны оказывать влияние только импульсы от полезного сигнала. Кроме того, в известном устройстве селекция полезных сигналов осуществляется для каждого участка в отдельности, в то время как полезный сигнал может располагаться на двух участках, причем вероятность этой ошибки возрастает с уменьшением длины каждого иэ отрезков развертываемого уч:г гав, что3 9668 также снижает надежность работы известного устройства.Цель изобретения - повышение надежности работы устройства для выделения сигналов за счет уменьшения влияния шу 5 мов и помех и исключения влияния расположения и длительности полезного сигнала.П оставленная цель дос тигается тем, что в устройство для выделения сигналов, содержащее формирователь сигнала, кван-,0 тователь во времени, счетчик, блок сравР нения; блок управления, формирователь следящего порога, при этом формирователь сигнала подключен к первому входу устройства для выделения сигналов и соединен через квантователь во времени и счет чик с входом блока сравнения, другой вход которого подключен через регистр длительности селектируемого импульса к второму входу устройства для выделения сигналов,20 выход формирователя следящего порога подключен к цепи управления формирователя сигнала, первый вход формирователя следящего порога подключен к выходу квантователя во времени, второй вход его25 подключен к второму входу устройства для выделения сигналов и к третьему вхо. ду блока управления, а третьи входы формирователя следящего порога подключены к первым выходам блока управления, вто. рые выходы которого подключены соот 30 ветственно к цепям управления квантователя во времени, регистра длительности селектируемого импульса и к четвертому входу формирователя следящего порога, пятый вход которого соединен с третьим выходом блока управления, первый вход которого подключен к третьим входам устройства, а второй вход соединен с вторым выходом устройства для выделения сигналов, введен селектор допустимых пропус ков импульсов, первыйвход которого подключен к выходу квантователя во времени, второй вход его подключен к цепи управления квантователя во времени, третий вход - к второму выходу устройства для выделения сигналов, к выходу блока сравнения и к второму входу блока управления, четвертый вход селектора допустимых пропусков импульсов подключен к второму входу устройства для выделения сигналов, 50 пятый вход - к вторым выходам блока управления, а выход селектора допустимыхпропусков импульсов подключен к цеписброса счетчика.Селектор допустимых пропусков импуль 55 сов содержит три элемента И, два элемента НЕ, элемент ИЛИ и делитель частоты, при этом счетный вход делителя частоты 73 фсоединен черезпервые элементы И и НЕс выходом квантователя во времени, цепьуправления которого подключена к второму входу первого элемента И, цепь сбросаделителя частоты подключена через второйэлемент И к выходу и к цепи управленияквантователя во времени, регистровыевходы делителя частоты подключены квторому входу устройства для выделениясигналов, а управляющие входы соединеныс вторыми выходами блока управления,выход делителя час.тоты подключен к цепи сброса счетчика через элемент ИЛИ,другой вход которого подключен черезтретий элемент И и второй элемент НЕк цепи управления квантователя во времени, причем второй вход третьего элемента И соединен с вторым выходом устройства для выделения -сигналов, с выходом блока сравнения и с вторым входомблока управления.На чертеже представлена функциональная схема ус.тройства.Устройство содержит формирователь 1сигнала, связанный со входом 2 устройства для,выделения сигналов ифподключенный через квантователь 3 во времени,счетчик 4 ко входу блока 5 сравнения,селектор 6 допустимых пропусков импульсов, выход 7 устройства для выделениясигналов, связанный с внешним устройством обработки информации, второй входблока 5 сравнения подключен к выходурегистра 8 длительности селектируемогоимпульса,Блок 9 управления состоит из схемыпуска-останова 10, генератора 11, делителя 12 строки, формирователя 13 импульсов управления, счетчика 14 участков игруппы элементов И 15. Информационныевходы регистра 8 длительности селектируемого сигнала и делителя 12 строкисвязаны со входом 16 устройства для выделения сигналов, а входы 17 его, связанные с выходами внешнего синхронизатора, подключены к цепям управления схемы пуска-останова 10.Выходы 18 устройства для выделениясигналов связаны с внешним устройствомобработки и подключены к выходам группэлементов И 15. Формирователь 19 следящего порога состоит из последовательно соединенных переключателя 20, счетчика 21, запоминающего устройства 22,коммутатора 23, преобразователя 24код - напряжение и регистра 25 допустимых ложных тревог.Блок 9 управления связан по цепямадресации и управления с квантователем 373 6При подаче импульса "Начало кадра" на один из входов 17 запускается генератор 11 блока 9 управления, который вырабатывает серию импульсов, необходимых для работы устройства для выделения сигналов.При этом на все время существования развертки первой строки коммутатор 23 подключает выход регистра 25 допустимых ложных тревог (содержащий также и код порога) ко входам преобразователя 24 код - напряжение, который устанавливает соответствующий порог в формирователе 1 сигналов и ко входам счетчика 21 через переключатель 20. На время су- . ществования импульса "Начало кадра" вход счетчика 21 подключается переключателем 20 и коммутатором 23, управляемым формирователем 13 импульсов, к выходу регистра 25, т. е, в счетчике 21 устанавливается порог с вычитанием допустимых ложных тревог, который запоминается в нем. По первому адресу из запоминающего устройства 22 выбирается порог для первого участка (при развертке первой строки не используется). С , исчезновением импульса "Начало кадра переключатель 20 на время работы делителя 12 строки подключает выход квантователя 3 во времени к счетному входу счетчика 21, который работает в этом случае в режиме сложения. При заполнении делителя строки 12 в запоминающее устройство 22 по первому адресу запи сывается из счетчика 21 вычисленный порог; который в дальнейшем будет ис.пользован для такого же участка, но второй строки.Далее, при установке делителя 12 строки в исходное состояние, в счетчике 14 участков устанавливается следующий второй адрес,по которому из запоминающего устройства 22 выбирается порог для второго участка (при развертке первой строки не используется).С приходом каждого следующего импульса квантования, после установки делителя 12 строки в исходное состояние устройство для выделения сигналов работает как при возникновении импульса "На-, чало кадра".С приходом каждого следующего импульса "Начало строки" устройство работает как и для первой строки, только коммутатор 23 подключается к выходу запоминающего устройства 22 на время развертки всех остальных строк кадра. При поступлении импульса Начало строки" сначала по первому адресу, сформированУстройство для выделения сигналовработает следующим образом.Перед началом работы из внешнегопульта управления на входы 16 подаютсякод, пропорциональный порогу с вычетомдопустимого количества ложных тревог,который записывается в регистр 25 (только для 1-ой строки);код, пропорциональ 50ный длительности селектируемого импульса, который записывается в регистр 8;код, пропорциональный длине участков (накоторые делится каждая из строк развертываемого кадра), который записываетсяв делитель 12 строки; код, пропорциональный-допустимому количеству пропусков,который записывается в делитель 26 частоты,5 9668во времени, регистром 8 длительностиселектируем ого импульса коммутатором23, регистром 25 допустимых ложныхтревог, запоминающим устройством 22,счетчиком 21 и переключателем 20, Выход преобразователя 24 код - напряжениеподключен к цени установки порога формирователя 1 сигналов. Один вход переключателя 20 подключен к выходу комму 1татора 23, а другой вход его - к выходу 1 рквантователя 3 во времени,Селектор 6 допустимых пропусков импульсов содержит делитель 26 частоты,элементы И 27, 28 и 29, элементы НЕф 30 и 31; элемент ИЛИ 32. При этомсчетный вход делителя 26 частоты связан через элемент И 28 и элемент НЕ 31с выходом квантователя 3 во времени,стробируюший вход которого подключен кдругому входу элемента И 28,20цепь сброса делителя 26 частоты связана через элемент И 27 с выходом кван-тователя 3 во времени, стробируюшийвход которого подключен к другому входуэлемента И 27,25Регистровые входы делителя 26 частоты подключены ко входу 16 устройствадля выделения сигналов, а четвертый управляющий вход делителя 26 частоты связан с выходом .формирователя 13 импульсов управления.Выход делителя 26 частоты подключен.через элемент ИЛИ 32 к цепи сбросасчетчика 4, другой вход элемента ИЛИ32 подключен через элемент,И 29 к уп 35равляюшему входу группы элементов И 15и к выходам 7 устройства для выделениясигналов и блока 5 сравнения, Второй входэлемента И 29 подключен через элементНЕ 30 к стробируюшему входу квантова 40теля 3 во времени.7 9668ному в счетчике 14, из запоминающегоустройства 22 выбирается порог для первого участка текущей строки, вычисленнойдля первого же участка, но при разверткепредыдущей строки, который подается че-рез коммутатор 23 и переключатель 20на входы счетчика 21, запоминается внем, подается через коммутатор 23 ипреобразователь 24 код - напряжение вформирователь 1 сигнала и запоминается 1 ив нем. Во время существования импульсаНачало строки" в счетчике 21 записывается порог с учетом допустимых ложныхтревог, После исчезновения импульса "Начало строки" и при работе доителя 12 1строки в счетчике 21 вычисляется порог,соответствующий реальным условиям, который при заполнении делителя 12 строкизаписывается в запоминающее устройство22 по первому адресу и используется для эустановки порогл первого участка, но ужепоследующей строки. При установке делитедя 12 строки в исходное состояние всчетчике 14 участков формируется следующий второй адрес, по которому из запоминающего устройства 22 выбирается порог для второго участка данной строки,который был вычислен ддя второго учасз- ка, но при развертке предыдущей строки,С приходом каждого следующего импульса квантования, после установки делителя12 строки в исходное состояние устройство для выделения сигналов работает описанным образом,Одновременно с процессом стабилизации количества ложных тревог на выходеквантоватедя З,во времени для всех учасчков развертываемого кадра в блоке 5осуществляется сравнение количества импульсов только от полезных сигналов ( так40как шумы отфильтровываются селектором6, управляемым сбросом счетчика 4),содержащих допустимое количество пропусков и записанных в счетчике 4, с кодом длительности селектируемого импуль-са, записанным в регистре 8. Результат45сравнения вместе с адресом положенияселектируемого импульса выделяется, навыходы 7 и 18 устройства для выделениясигналов.Положительный технический эффект от фиспользования устройства заключается вповышении надежности его работы длявыделения сигналов эа счет исключениявлияния шумов и помех на процесс селекции полезных сигналов, что достигнуто фблагодаря введению селектора допустимыхпропусков импульсов с рядом ноЬых связей, который прекращает процесс селекции 73 8полезных сигналов при каждом превышении% допустимого количества пропусков в сигнале, формируемом на выходе квантователя во времени, т. е, отфильтровывает шумы и помехи, а также за счет исключения ограничения участка, на котором осуществляется селекция полезных сигналов, что достигнуто благодаря исключению элемента И со связями его с делителем строки через формирователь импульсов управления, который был включен на выходе блока сравнения.формула изобретения1. Устройство для выделения сигналов, содержащее формирователь сигнала, квантователь во времени, счетчик, блок сравнения, блок управления, формирователь следящего порога, при этом формирователь сигнала подключен к первому входу устройства для выделения сигналов и соединен через квантователь во времени и счетчик с входом блока сравнения, другой вход которого подключен через регистр длительности селектируемого импульса, к второму входу устройства для выделения сигналов, выход формирователя следящего порога подключен к цепи управления формирователя сигнала, первый вход формирователя следящего порога подключен к выходу квантователя во времени, второй выход его подключен к второму входу устройства для выделения сигналов и к третьему входу блока управления, а третьи входы формирователя следящего порога подключены к первым выходам блока управления, вторые выходы которого подключены соответственно к цепям управления квантователя во времени, регистра длительности селектируемого импульса и к четвертому входу формирователя следящего порога, пятый вход которого соединен с третьим выходом блока управления, первый вход которого подключен к третьим входам устройства, а второй вход соединен с вторым выходом устройства для выделения сигналов, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения надеж ности работы устройства за счет уменьшения влияния шумов и помех, в него введен селектор допустимых пропусков импульсов, первый вход которого подключен к выходу квантоватедя во времени, второй вход его подключен к цепи управления квантоватедя во времени, третий вход его подключен к второму выходу устройства для выделения сигналов, к выходу10 966873 9блока сравнения и к второму входу блока управления, четвертый вход селектора допустимых пропусков импульсов подключен к второму входу устройства для выделения сигналов, пятый вход - к вторым 5 выходам блока управления, а выход селектора допустимых пропусков импульсов подключен к цепи сброса счетчика,2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю-; щ е е с я тем, что селектор допустмых 0 пропусков импульсов содержит три элемента И, два элемента НЕ, элемент ИЛИ и делитель частоты, при этом счетный вход делителя частоты связан через первые элементы И и НЕ с выходом квантовате ля во времени, цепь управления которого подключена к второму входу первого элемента И, цепь сброса делителя частоты подключена через второй элемент И к выходу и к цепи управления квантователя 20 во времени, регистровые входы делителя частоты подключены к второму входуустройства для выделения сигналов, а управляющие входы его соединены с вторымивыходами блока управления, выход делителя частоты подключен к цепи сброса счетъчика через элемент ИЛИ, другой вход которого подключен через третий элемент Ии второй элемент НЕ к цепи управленияквантователя во времени, причем второйвход третьего элемента И соединен с вторым выходом устройства для выделениясигналов, с выходом блока сравнения и свторым входом блока управления.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМ 813758, кл. Н 03 К 5/20,23.05.79,2. Авторское свидетельство СССРпо заявке % 2916778/18-21,кл. Н 03 К 5/20, 30.04,80.966873 Корректор Н. Буряк Чижо СоставительАлексеенко Техред С, Мигун Заказ 7899/75 иал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектна Тираж 959 Подписное НИИПИ Государственного комитета СССР", по делам иэобретений и открытий 3035; Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5