Устройство для измерения параметров сигналов

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ СИГНАЛА, содержащее многоканальный коррелятор, информационный вход которого, является входом устройства , генератор опорных сигналов, п выходов которого подключены к ц опорным входам многоканального коррелятора , последовательно соединенные блок выбора максимального значе1П1я. сигнала и блок преобразования, выход которого является-выходом устройства, отличаю щ-ееся тем, что, с целью повьппения достоверности, в него введены многоканальный вычислительный блок, блок элементов памяти , блок пороговых элементов, Ц ключей и блок управления, п выходов многоканального коррелятора подключены к информационным входам соответствующих ключей и к Первым п входам многоканального вычислительного блока , к вторым п входам которого подключены И выходов блока элементов памяти, h выхо.дов многоканального вычислительного блока подключены к соответствующим входам блока пороговых элементов, выходы которого подключены к управляющим входам соответствующих ключей, выходы которых подключены к h информационным входам блока выбора максимального значения сигнала, первый выход блока управления подключен к управляющим входам многоканального коррелятора . и генератора опорных сигналов ,второй выход - к управляющим входам многоi канального вычислительного блока и блока элементов -памяти, а третий (Л выход - к управляющим входам блока пороговых элементов и блока выбора максимального значения сигнала. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, блок управления выполнен в виде последовательно соединенных элементов запуска , элемента НЕ, первого блокинггенератора , первого элемента задерж to ки, второго блокинг-генератора, второго элемента задержки и ждущего мультивибратора , вход элемента запуска соединен с общей шиной, выходы первого и второго блокинг-генераторов и ждущего мультивибратора являются соответственно первым, вторым и третьим выходами блока управления .

СОЮЗ СОЭЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

У1)4 G 01 R 17/04 13 .

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСН0МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

«

«1Ъ» «

g&l«

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЪ|ТИЙ (21) 3724323/24-09 (22) 04.04.84 (46) 07.08 .85. Вюл. Ф 29 (72) Н.А.Васильев, А.E.Èëüèí, С.Я.Пче— линцев и Ю.Ф.Урядников (53) 621.317.79(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 813270, кл. G 0 1 R 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, ll 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, р ключей и блок управления, р выходов многоканального коррелятора подключены к информационным входам соответствующих ключей и к первым р входам многоканального вычислительного блока, к вторым rl входам которого

„„SU„„1171720 A подключены р выходов блока элементов памяти, р выходов многоканального вычислительного, блока подключены к соответствующим входам блока пороговых элементов, выходы которого

< подключены к управляющим входам соответствующих ключей, выходы которых подключены к и информационным входам блока выбора максимального значения сигнала, первый выход блока управления подключен к управляющим входам многоканального коррелятора и генератора опорных сигналов, B Tîðoé выход — к управляющим входам многоканального вычислительного блока и блока элементов .памяти, а третий выход — к управляющим входам блока пороговых элементов и блока выбора

С: максимального значения сигнала.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, блок управления выполнен в виде последовательно соединенных элементов запуска, элемента НЕ, первого блокинг- ) генератора, первого элемента задержки, второго блокинг-генератора, вто- ) рого элемента задержки и ждущего муль- Я тивибратора, вход элемента запуска CO соединен с общей шиной, выходы первого и второго блокинг-генераторов и ждущего мультивибратора являются соответственно первым, вторым и третьим выходами блока управления .

1171720

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в радиотехнических системах траекторных измерений и передачи информации для измерения параметров сигнала. .Цель изобретения — повь".,яение достоверности.

На фиг, 1 представлена структурная электрическая схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — канал многоканального вычислительного блока; на фиг. 3 — блок управления.

Устройство для измерения параметров сигнала содержит многоканальный коррелятор 1, генератор 2 опорных сигналов, блок 3 управления, многоканальный вычислительный блок

4,,блок 5 элементов памяти, блок 6 пороговых элементов, 1 ключей ивЂ

7, блок 8 выбора максимального значения сигнала, блок 9 нреобразования.

Один канал многоканального вычислительного блока содержит (фиг.2) и перемножителей 10 — 10 и сумматор 11.

Блок управления содержит (фиг.3) элемент НЕ 12, первый блокинг-генератор 13, первый элемент 14 задержки второй блокинг -генератор 15, второй элемент 16 задержки, ждущий мультивибратор 17, элемент 18 запуска.

Устройство работает следующим образом.

Измерение параметра сигнала начинается при поступлении с первого выхода блока 3 управления запускающего импульса на входы генератора

2 опорных сигналов и многоканального коррелятора 1, на информационный вход которого поступает принимаемый сигнал $ (t). Блок 3 управления должен содержать элемент запуска, при срабатывании которого, начинают генерироваться сигналы управления, первым из которых является импульс, запускающий многоканаль. ный коррелятор 1 и генератор 2, При поступлении импульса управления многоканальный коррелятор 1 и генератор 2 опорных сигналов приводятся в рабочее состояние. Принимаемый сигнал S (t) подвергается корреляционной обработке в многоканальном корреляторе 1 с каждым из «1 опорных сигналов, поступающих на его входы с h выходов генератора 2. Каж. дый нз l1 опорных сигналов харак5

55 теризуется вполне определенным значением параметра наблюдаего сигнала. Интервал изменения значений этого параметра для сигналов на выходах генератора 2 определяется исходя из имеющейся априорной информации о пределах изменения значений параметра принимаемого сигнала, 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 перемножитель и интегратор со сбросом.

В результате перемножения входного сигнала с каждым из 1 опорных сигналов перемножения, на выходах многоканального коррелятора 1 образуется и 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 i -м (i=l,п) опорным содержится на i -м выходе многоканального коррелятора t.

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 h входов многоканального вычислительного блока 4, на вторые и входов которого подаются отсчеты И опорных (эталонных) сигнальных функций с выходов блока 5. Последовательность 1 значений каждой i --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 i --ro празрядного вектора-столбца в матрицу блока 5 элементов памяти так, что в первом разряде находится результат перемножения и последующего интегрирования i -го опорного сигнала на первый опорный сигнал, во втором — i — ого опорного сигнала на второй опорный сигнал и т.д. Зна1171720 чения 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

n n. и отсчетов сигнальной функции,поступающих с выходов канального коррелятора 1, перемножаются в многоканальном вычислительном блоке 4 с соответствующими и отсчетами (j -й отсчет с j — отсчетом) каждой опорной сигнальной функции и результаты перемножения для каждой эталонной функции суммируются в сумматорах 11 (фиг.2).

Отсчеты сигнальной функции, полученной в результате корреляционной обработки, поступают соответственно на входы l — I перемножителей 10 —

10„, на вторые входы которых подаются отсчеты соответстующей опорной сигнальной функции (фиг.2).

Результаты перемножения суммируются в сумматоре 11 и поступают на соответствующий выход многоканального вычислительного блока 4. На управляющий вход блока 6 пороговых элементов подается импульс от блока 3 управления, запускающий его в работу. Ha i -м выходе блока 6 сигнал появляется в том случае, если на

-м входе он превышает пороговое значение. Пороговое значение выбирается исходя из априорных статистичес ких данных.

С выходов блока 6 сигналы поступа ют на управляющие входы соответствующих ключей 71 — 7, на информационные входы которых подаются сигна лы с выходов многоканального коррелятора 1.

Выходной информационный сигнал появляется на выходе того ключа, на

1 управляющий вход которого поступает сигнал с выхода блока 6 пороговых элементов.

Выходной информационный сигнал с выходов ключей 7 — 7„ поступает на 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 величину измеряемого параметра.

Импульсом от элемента 18 запуска через элемент НЕ 12 запускается пер5 вый блокинг-генератор 13, работающий в ждущем режиме, на его выходе появляется импульс U включающий в работу многоканальный коррелятор 1 и генератор 2 опорных сигналов. По истечении времени Т, являющегося временем интегрирования в многоканальном корреляторе и формируемого пер-, вым элементом 14 задержки, на выходе второго блокинг-генератора 15

15 появляется импульс U,запускающий в работу многоканальный вычислительный блок 4 и блок 5 элементов памяти.

Спустя время Ь, определяемого вторым элементом 16 задержки, в течение

20 которого производится перемножение и суммирование в многоканальном вычислительном блоке 4, на выходе ждущего мультивибратора 17 появляется импульс U<,большеи продолжительности, чем 0 и Ug, по переднему фронту которого в блоке 6 производится сравнение с выбранным порогом. В течение длительности импульса U в блоке 8 (фиг.1) произ30 водится выбор канала с максимальным значением сигнала. По заднему фронту импульса Б номер выбранного канала передается в блок 9, где определяется истинное значение изме3 Ряемого параметра, При измерении в качестве параметра задержки принимаемого сигнала

-й эталонный сигнал на выходе гене- ратора 2, при равномерном шаге изме4ö íåíèÿ íàáëþäàåìoão nàðàìåòðà, onðåделяется по формуле

s,; t — Ы вЂ” 1) )

В результате перемножения входного сигнала с каждым из и опорных сиг45 налов и интегрирования результата каждого перемножения на выходах многоканального коррелятора 1 образуется 11 отсчетов сигнальной функции, среди которых может быть несколько наибольших значений, т.е. для рассматриваемого случая каждый i --й отсчет гз, (t,io ) сигнальной функции wg (о ) определяется по формуле

Т

55 г, (t t,,) = (g) s.,(I — (;-g))д, где (О Т) — интервал кратный периоду исследования опорных сигналов. Эти

1171720 отсчеты перемножают с соответствующими д. отсчетами каждой из опорных (эталонных) сигнальных функций.,При этом значения каждой i -й (i =1.n) опорной сигнальной функции

Ro;(t,1;„) ) получают в результате перемножения -ro опорного сигнала последовательно на все опорные (включая и i -й) и последующего интегрирования результата этого перемножения. .так, например, последовательность значений r первой опорной сигнальо ной функции R,,() получают.в результате выполнения следующих оцерац

= JS (t) S Pt- (i-1Я1 .Все зти операции могут быть выполнены заранее, а их результаты могут храниться в блоке 5 элементов памяти.

10 Результаты перемножения для каждой опорной сигнальной функции

R (t с ) суммируются в многокаos 0 нальном вычислительном блоке 4 и поступают на вход блока 6.

11717 2О

Составитель Е. Голуб

Редактор А.Шишкина Техред Т.Фанта Корректор О.Тигор

Заказ 4856/37 Тираж 748 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

A филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4