Способ приема широкополосного сигнала

 

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для приема широкополосного сигнала в условиях воздействия узкополосных помех. Цель изобретения-- повышение помехозащищенности по отношению к узкополосным помехам, приходящим из различных точек пространства, при равномерных спектрах полезного сигнала и шума. Устройство, реализующее способ, содержит антенны 1, узкополосные фильтры 2, первые перемножители 3, фильтры 4 нижних частот, делители 5, блок 6 определения минимального сигнала, первые сумматоры 7| вторые перемножители 8, экстремальные регуляторы 9, второй сумматор 10, фильтр 11 сжатия, частотные каналы 12. Поставленная цель достигается за счет того, что максимумы диаграмм направленности антенн ориентируются в направлении на полезный сигнал, а минимум в направлении на помеху. 3 ил. /)

! 1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (У1) Н 04 В 7/08

4а .: ЦЩ й1".и,:;; 1

Ь::;5.,1.1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4463846/09 (22) 21.07.88 (46) 28.02.91. Бюл. У 8 (72) А.В. Гармо нов, С. В. Иевлев и А. Б. Крачковский (53) 621.396.677 (088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1 41 7201, кл. Н 04 В 7/08, 1 986.

Авторское свидетельство СССР

У 1480135, кл. Н 04 В 7/02, 1987. (54) СПОСОБ ПРИЕМА ШИРОКО110ЛОСНОГО.

СИГНИ1А (57) Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для приема широкополосного сигнала в условиях воздействия узкополосных помех. Цель изобретения — повышение

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для приема широкополосного сигнала в условиях воздействия узкополосных помех.

Цель изобретения — повышение по" мехоэащищенности по отношению к узкополосным помехам, приходящим из различных точек пространства, при равномерных спектрах полезного сигнала и шума. На фиг.1 представлена структурная электрическая схема устройства. приема широкополосного сигнала для осуществления способа; на фиг.2 — графики, „„SU„„1631739 А 1 помехозащищенности по отношению к узкополосным помехам, приходящим иэ различных точек пространства, при равномерных спектрах полезного сигнала и шума. Устройство, реализующее способ, содержит антенны 1, узкополосные фильтры 2, первые перемножители 3, фильтры 4 нижних частот, делители 5, блок 6 определения минимального сигнала, первые сумматоры 7, вторые перемножители 8, экстремальные регуляторы 9, второй сумматор 10, фильтр 11 сжатия, частотные каналы

12. Поставленная цель достигается за счет того, что максимумы диаграмм направленности антенн ориентируются в направлении на полезный сигнал, а минимум в направлении на помеху.

3 ил. поясняющие работу устройства; на фиг. 3 — диаграммы направленности антенн (ДН) устройства, Устройство приема широкополосного сигнала содержит антенны 1, узкопо--. лосные фильтры 2, первые перемножители 3, фильтры 4 нижних частот, делители 5, блок 6 определения минимального сигнала, первые сумматоры

7, вторые перемножители 8, экстремальные регуляторы 9, второй сумматор

10, фильтр 11 сжатия, частотные каналы 12.

Устройство работает следующим образом.

1631739

Прием осуществляется на антенны 1.

С выхода каждой антенны 1 сигнал поступает на объединенные входы соответствующей группы частотных каналов 12, образующих пространственный канал (на фиг, 1 не выделен). Частотные характеристики каналов 12 формируются с помощью узкополосных фильтров 2.

Текущее значение мощности сигнала 10 в каждом частотном канале 12 определяется с помошью соединенных последовательно перемножителя 3 и фильтра 4.

Взвешивание сигналов в частотных каналах 12 происходит в соответствии 15 с формулой

P; = А/P,, где А — константа;

Р— суммарная мощность полеэного1 сигнала и помех в i-ом (i= 20

=1,2,...,M) частотном канале

12, осуществляемая с помощью делителя 5.

Блок 6 измеряет уровень минимальной мощности в каналах 12. В перемножителях 8 осуществляется перемножение уровня минимальной мощности в каналах l2 на выходные сигналы пространственных каналов ° Экстремальные регуляторы

9 предназначены для определения ориентации антенн 1, при которых сигналы на выходах перемножителей 8 максимальные

Ориентация антенн 1 может осущест35 вляться следующим образом.

Вращая диаграмму направленности антенны 1 в пределах 0-360, эапомио кают ее ориентацию, при которой имеет место максимальное напряжение на выходах перемножителя 8. Ориентируют антенну 1 в этом направлении. Аналогичным образом ориентируют все остальные антенны 1.

Суммарный сигнал с выхода суммато- 45 ра 6 поступает на фильтр 11, который сжимает полезный широкополосный сигнал по частоте или во времени.

Предположим, что устройство содержит 6 частотных каналов 12 с примыкающими частотными характеристиками (фиг ° 2а). В полосе приема присутствуют 6 узкополосных помех (показаны на фиг,2а вертикальными линиями).

Уровень узкополосных помех значительно больше уровня полезного сигнала

55 и шума. Направление на полезный сигнал и помехи неизвестно. Спектр сигнала и атмосферного шума равномерный.

Антенны 1 условно показаны размещенными в одной точке, Источники помех (П -Пб), полезного сигнала (С) и приемник (П ) размещены так, как показано на фиг.3.

Устройство содержит две антенны 1 (их диаграммы направленности показаны сплошной линией и пунктиром соответственно). Первые три частотные каналы

12 подключены к выходу первой антенны 1, а остальные три частотных канала 12 — к выходу второй антенны 1.

Вращая диаграмму направленности о одной из антенн 1 в пределах 0-360, получим два максимума напряжения на выходе перемножителя 8. Один, когда минимум диаграммы направлен на помеху П, а другой †.на помеху П . При этом помеха отсутствует соответственно в первом и третьем каналах 12.

Пусть с учетом ориентации максимума диаграммы направленности в том случае, когда минимум, диаграммы антенны 1 направлен на помеху П (фиг.3), она.имеет большой коэффициент усиления полезного сигнала. Тогда будет выбрано направление диаграммы направленности антенны 1 нулем на помеху П .

Рассуждая аналогичным образом, можно показать, что другая антенна 1 будет направлена минимум диаграммы направленности на помеху II>.

Таким образом, в результате ориентации антенны 1 помехи П< и П > подавлены. В полосе приема остаются

4 узкополосных помехи (фиг.2б). Поскольку уровни узкополосных помех значительно превосходят уровень полезного сигнала и шума то сигналы на вы) ходах 3, S и 6 частотных каналов 12 будут практически отсутствовать. На вход фильтра 1 1 поступают сигнал и шум, спектр которых ограничен полосой пропускания 1, 2 и 4 каналов (фиг.2в), Таким образом, все шесть помех подавлены, при этом режектированы только три участка спектра иэ .пяти, пораженных помехами, Формула изобретения

Способ приема широкополосного сигнала, заключающийся в том, что образуют N пространственных каналов приема, сигнал каждого пространственного канала приема расфильтровывают íà M

5 6З частотных каналов, а выходные сигналы всех частотных каналов суммируют, отличающийся тем, что, с целью повышения помехозащищенности по отношению к узкополосным помехам, приходящим из различных точек пространства, при равномерных спектрах полезного сигнала и шума, в каждом частотном канале определяют мощность входного сигнала, а выходной сигнал формуют умножением входного сигнала на весовой множитель, обратно пропорциональный мощности входного сигнала данного частотного канала, определяют канал с минимальной мощностью входного сигнала, измеряют уровень минимальной мощности входного сигнала, выходные сигналы всех частотных канаг7з9 лов каждого пространственного канала суммируют и умножают на весовой множитель, прямо пропорциональный уровню минимальной мощности входного сигнала последовательно управляют диаграммой направленности каждого прост ранственного канала до получения максимального значения произведения

1п выходного сигнала, соответствующего данному пространственному каналу, на весовой множитель, прямо.пропорциональный уровню минимальной мощности входного сигнала, при этом центральные частоты сигналов всех М частотных каналов различны, а области частот соседних частотных каналов примыкают друг к другу не пересекаясь.

1631739

П Ч: Я

Составитель Н.Мельников

Редактор Н. Горват Техред М. 1!лдык Корректор А.Обручар

Заказ 557 Тираж ЗЯ6 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Мос кна, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101