Устройство обнаружения сигнала, прошедшего априорно неизвестную трассу распространения



Устройство обнаружения сигнала, прошедшего априорно неизвестную трассу распространения
Устройство обнаружения сигнала, прошедшего априорно неизвестную трассу распространения
Устройство обнаружения сигнала, прошедшего априорно неизвестную трассу распространения
Устройство обнаружения сигнала, прошедшего априорно неизвестную трассу распространения
Устройство обнаружения сигнала, прошедшего априорно неизвестную трассу распространения
Устройство обнаружения сигнала, прошедшего априорно неизвестную трассу распространения
Устройство обнаружения сигнала, прошедшего априорно неизвестную трассу распространения
Устройство обнаружения сигнала, прошедшего априорно неизвестную трассу распространения
Устройство обнаружения сигнала, прошедшего априорно неизвестную трассу распространения
Устройство обнаружения сигнала, прошедшего априорно неизвестную трассу распространения
H03M1/12 - Кодирование, декодирование или преобразование кода вообще (с использованием гидравлических или пневматических средств F15C 4/00; оптические аналого-цифровые преобразователи G02F 7/00; кодирование, декодирование или преобразование кода, специально предназначенное для особых случаев применения, см. в соответствующих подклассах, например G01D,G01R,G06F,G06T, G09G,G10L,G11B,G11C;H04B, H04L,H04M, H04N; шифрование или дешифрование для тайнописи или других целей, связанных с секретной перепиской, G09C)

Владельцы патента RU 2676864:

Акционерное общество "Научно-производственная корпорация "Системы прецизионного приборостроения" (АО "НПК "СПП") (RU)

Изобретение относится к цифровой технике обработки сигналов в части обнаружения аналогового сигнала по его преобразованным нулям Фурье-образа. Технический результат изобретения заключается в уменьшении объема вычислительных затрат за счет того, что блок определения нулей сигнала имеет объемный алгоритм обработки сигнала, сказывающийся на быстродействии устройства. Технический результат достигается тем, что в устройстве обнаружения сигнала, прошедшего априорно неизвестную трассу распространения, содержащем последовательно расположенные аналого-цифровой преобразователь, блок определения нулей сигнала и фильтр, являющийся выходом устройства, между блоком определения нулей сигнала и фильтром дополнительно введены расположенные друг за другом преобразователь нулей z-плоскости в нули комплексной ω-плоскости, формирователь выходного сигнала и сумматор, причем фильтр выполнен решетчатым с дополнительным входом, к которому подключен дополнительно введенный блок хранения эталонов преобразованных сигналов, сам блок определения нулей сигнала выполнен в z-плоскости с возможностью обнаружения импульсного сигнала по превышению порога в точке n0 и осуществления его финитизации на отрезке [n0-n1; n0+n1] с расчетом корней полинома

,

где X(Zk) - произведение корней полинома;

Zk - корень полинома;

х(n) - оцифрованная последовательность входного сигнала;

Zn-переменная степени полинома,

и передачи полученных значений в преобразователь нулей z-плоскости в нули комплексной ω-плоскости. 1 ил.

 

Изобретение относится к цифровой технике обработки сигналов в части обнаружения аналогового сигнала по его преобразованным нулям Фурье-образа.

Известно устройство [L. Chudnovskiy, V. IvanovNoiseSignalSelf-SynchronizationinOptimalDetectionSystems // AIS-2016 «ATMOSPHERE, IONOSPHERE, SAFETY», Kaliningrad, 2016, ISBN 978-5-9971-0412-2, P. 316-319] факторизации исходного сигнала и импульсной характеристики трассовых искажений по нулям Фурье-образа в комплексной плоскости частот. Недостаток устройства - отсутствие в нем автоматизации разделения нулей Фурье-образа на сигнальные и трассовые нули.

Наиболее близким техническим решением является устройство [Л.С. Чудновский Восстановление речевого сигнала, искаженного линейной трассой распространения // Проблемы криминалистической экспертизы видео и звукозаписи / Мин. юстиции СССР, ВНИИСЭ. - М., 1990, 45-55], содержащее последовательно расположенные аналого-цифровой преобразователь, блок определения нулей сигнала и согласованный фильтр. Недостаток устройства заключается в большом объеме вычислительных процедур, реализующих данный способ.

Технический результат изобретения - уменьшение объема вычислительных затрат за счет того, что блок определения нулей сигнала имеет объемный алгоритм обработки сигнала, сказывающийся на быстродействии устройства.

Технический результат достигается тем, что в устройстве обнаружения сигнала, прошедшего априорно неизвестную трассу распространения, содержащем последовательно расположенные аналого-цифровой преобразователь, блок определения нулей сигнала и фильтр, являющийся выходом устройства, между блоком определения нулей сигнала и фильтром дополнительно введены расположенные друг за другом преобразователь нулей z-плоскости в нули комплексной ω-плоскости, формирователь выходного сигнала и сумматор, причем фильтр выполнен решетчатым с дополнительным входом, к которому подключен дополнительно введенный блок хранения эталонов преобразованных сигналов, сам блок определения нулей сигнала выполнен в z-плоскости с возможностью обнаружения импульсного сигнала по превышению порога в точке n0 и осуществления его финитизации на отрезке [n0-n1;n0+n2] с расчетом корней полинома

где

X(Zk) - произведение корней полинома;

Zk - корень полинома;

x(n) - оцифрованная последовательность входного сигнала;

Zn - переменная степени полинома

и передачи полученных значений в преобразователь нулей z-плоскости в нули комплексной ω-плоскости.

На рисунке изображена структурная схема устройства. Устройство содержит: аналого-цифровой преобразователь 1, блок определения нулей сигнала в z-плоскости 2, преобразователь нулей z-плоскости в нули комплексной ω-плоскости 3, формирователь выходного сигнала 4, сумматор 5, решетчатый фильтр 6, блок эталонов преобразованных сигналов 7. Расположенные друг за другом преобразователь нулей z-плоскости в нули комплексной ω-плоскости 3, формирователь выходного сигнала 4, сумматор 5, решетчатый фильтр 6 с двумя входами и блок эталонов преобразованных сигналов 7 введены дополнительно. Дополнительно введенный блок эталонов преобразованных сигналов 7 присоединен к дополнительному входу решетчатого фильтра 6.

Блок определения нулей сигнала в z-плоскости 2 выполнен с возможностью обнаружения импульсного сигнала по превышению порога в точке n0 и осуществления его финитизации на отрезке [n0-n1; n0+n2] с расчетом корней полинома

где

X(Zk) - произведение корней полинома;

Zk - корень полинома;

x(n) - оцифрованная последовательность входного сигнала;

Zn - переменная степени полинома

и передачи полученных значений в преобразователь нулей z-плоскости в нули комплексной ω-плоскости.

Устройство имеет следующие функциональные связи. Выход аналого-цифрового преобразователя 1 соединен со входом блока определения нулей сигнала в z-плоскости 2, выход которого соединен со входом преобразователя нулей z-плоскости в нули комплексной ω-плоскости 3, выход которого через формирователь выходного сигнала 4 соединен с последовательно соединенными сумматором 5 и решетчатым фильтром 6. К дополнительному входу решетчатого фильтра 6 для подачи эталонов полезных сигналов подключен блок эталонов преобразованных сигналов 7. Выход решетчатого фильтра 6 является выходом устройства.

Рассмотрим работу устройства. В ее основу положено свойство аналитического продолжения финитной функции, заданной на временном окне длительностью Т, содержащей только нули в комплексной плоскости частот. По координатам нулей можно восстановить исходную финитную функцию с точностью до амплитуды и времени появления сигнала. При прохождении полезного сигнала через линейную трассу к нулям полезного сигнала в комплексной плоскости частот добавляются нули трассовых искажений. Если нули преобразовать в полюса, провести обратное преобразование Фурье для каждого полюса отдельно и просуммировать, то возникает аналог полезного сигнала и аналог трассовых искажений в виде аддитивного шума. Согласованная фильтрация преобразованного полезного сигнала позволяет удалить аддитивный шум, т.е. отфильтровать трассовые искажения.

Входной сигнал x(t) оцифровывается с интервалом дискретизации Δt и превращается в последовательность x(n) в аналого-цифровом преобразователе 1. Далее в блоке определения нулей сигнала 2, осуществляется обнаружение импульсного сигнала по превышению порога в точке n0 и далее осуществляется его финитизация на отрезке [n0-n1; n0+n2]. Затем рассчитываются корни полинома выражения

Учитывая, расположение корней полинома Zk=ReZk+iImZk в плоскости Z, в преобразователе z-плоскости в комплексную ω-плоскость, получаем оценки для вычисления корней в ω плоскости: ωk=Reωk+iImωk:

По координатам Im(ωk) и Re(ωk) в формирователе выходного сигнала и сумматоре последовательно формируется следующий сигнал

Учитывая, что сигнал Y(t) содержит две аддитивные добавки, а именно сам полезный сигнал Ys(t) и трассовые искажения Yт(t), выделение полезного сигнала осуществляется в решетчатом фильтре 6 по формуле:

где: * - операция свертки; Yj(t) - набор обнаруживаемых сигналов в блоке эталонов преобразованных сигналов.

Обнаружение сигнала из заданного класса Yj(t) осуществляется по supΘj(t) в решетчатом фильтре.

Устройство обнаружения сигнала, прошедшего априорно неизвестную трассу распространения, содержащее последовательно расположенные аналого-цифровой преобразователь, блок определения нулей сигнала и фильтр, являющийся выходом устройства, отличающееся тем, что между блоком определения нулей сигнала и фильтром дополнительно введены расположенные друг за другом преобразователь нулей z-плоскости в нули комплексной ω-плоскости, формирователь выходного сигнала и сумматор, причем фильтр выполнен решетчатым с дополнительным входом, к которому подключен дополнительно введенный блок хранения эталонов преобразованных сигналов, сам блок определения нулей сигнала выполнен в z-плоскости с возможностью обнаружения импульсного сигнала по превышению порога в точке n0 и осуществления его финитизации на отрезке [n0-n1; n0+n2] с расчетом корней полинома

где X(Zk) - произведение корней полинома;

Zk - корень полинома;

x(n) - оцифрованная последовательность входного сигнала;

Zn - переменная степени полинома,

и передачи полученных значений в преобразователь нулей z-плоскости в нули комплексной ω-плоскости.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к оценке точности вращающихся трансформаторов (ВТ) и аналого-цифровых преобразователей их сигналов в код (АЦПВТ). Технический результат заключается в повышении точности способа путем определения действительной погрешности, которую имеет контролируемый ВТ (и АЦПВТ) за счет исключения при обработке результатов измерений погрешности второго и третьего ВТ, включаемых при измерениях как в дистанционную передачу, так и при подключении к ним АЦПВТ.

Изобретение относится к области передачи цифровых сигналов и может быть использовано для аналогово-цифрового преобразования. Техническим результатом является увеличение частотной эффективности цифрового сигнала, уменьшение шумов квантования, упрощение структуры АЦП.

Следящий преобразователь тока компенсационного типа относится к устройствам измерения электрического тока. Преобразователь содержит магнитопровод 1 с токовой 2 и компенсационной 3 катушками.

Изобретение относится к радиоэлектронной технике и может быть использовано при преобразовании сигнала входного электрического тока в выходной сигнал напряжения. Изобретение предполагается к использованию в составе схем радиоэлектронных устройств различного назначения, а также в составе функционального узла микросхем.

Изобретение относится к области радиолокационной техники и может быть использовано в радиолокационных станциях, Технический результат - повышение точности преобразования углового перемещения антенны радиолокационной станции (РЛС) за счет компенсации кинематической погрешности информационной передачи датчиков и расширение функциональных возможностей.

Группа изобретений относится к области аналого-цифрового преобразования и может быть использована в системе контроля энергонасыщенных объектов. Техническим результатом является упрощение конструкции и уменьшение габаритов преобразователя.

Изобретение относится к системе контроля энергонасыщенных объектов. Техническим результатом является повышение достоверности устройства сбора информации за счет коррекции динамической погрешности преобразования и исключения неоднозначности преобразования.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике. Технический результат заключается в повышении достоверности преобразования за счет создания возможности оперативной поверки и автокоррекции инструментальных погрешностей преобразователя.

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к аналого-цифровому преобразованию, а именно к кодовым шкалам преобразователей угла поворота вала в код.

Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к синусно-косинусным преобразователям угла в код. Техническим результатом является повышение разрядности преобразователя при меньшем объеме ПЗУ без потери быстродействия преобразования.

Изобретение относится к оборудованию для предотвращения несанкционированного использования автомобиля. Способ защиты автомобильной охранной системы от несанкционированного использования, включающий приемное устройство, установленное на автомобиле, и носимое передающее устройство пользователя, при этом с помощью передающего устройства создают кодовую посылку с использованием ключа шифрования и передают посылку в приемное устройство.

Изобретение относится к аппаратуре сигнализации положений для электроприводов ступенчатых выключателей, переключателей ответвлений или катушек с втяжным сердечником.

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в системах цифровой обработки аналоговых узкополосных сигналов. .

Изобретение относится к дискретной автоматике. .

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для передачи и приема цифровых сигналов от автоматизированных установок тестового контроля, например, типа УТК к контролируемому цифровому модулю на расстояние до 2,5 .м.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и мо - жет быть использовано для передачи и приема цифровых сигналов от автоматизированных установок тестового контроля типа УТК к контролируемому цифровому модулю на расстояние до 2,5 м.

Изобретение относится к радиотехнике. Технический результат заключается в повышении помехоустойчивости выходных сигналов путем уменьшения амплитуды боковых пиков их автокорреляционных функций. Модулятор дискретного сигнала по временному положению содержит источник отрицательного напряжения, интегратор, блок сравнения, квантователь, запоминающий блок, генератор тактовых импульсов, первый делитель частоты, сумматор, ключ, второй делитель частоты, 2n-канальный генератор функций Уолша, вход начальной установки модулятора, n-разрядный регистр памяти, умножитель, 2n-входовый коммутатор, нуль-орган, триггер, первый дополнительный ключ, второй дополнительный ключ, дополнительный двухвходовый сумматор, 2n-1-разрядный циклический регистр сдвига, управляемый инвертор. 7 ил., 1 табл.

Изобретение относится к цифровой технике обработки сигналов в части обнаружения аналогового сигнала по его преобразованным нулям Фурье-образа. Технический результат изобретения заключается в уменьшении объема вычислительных затрат за счет того, что блок определения нулей сигнала имеет объемный алгоритм обработки сигнала, сказывающийся на быстродействии устройства. Технический результат достигается тем, что в устройстве обнаружения сигнала, прошедшего априорно неизвестную трассу распространения, содержащем последовательно расположенные аналого-цифровой преобразователь, блок определения нулей сигнала и фильтр, являющийся выходом устройства, между блоком определения нулей сигнала и фильтром дополнительно введены расположенные друг за другом преобразователь нулей z-плоскости в нули комплексной ω-плоскости, формирователь выходного сигнала и сумматор, причем фильтр выполнен решетчатым с дополнительным входом, к которому подключен дополнительно введенный блок хранения эталонов преобразованных сигналов, сам блок определения нулей сигнала выполнен в z-плоскости с возможностью обнаружения импульсного сигнала по превышению порога в точке n0 и осуществления его финитизации на отрезке [n0-n1; n0+n1] с расчетом корней полинома ,где X - произведение корней полинома;Zk - корень полинома;х - оцифрованная последовательность входного сигнала; Zn-переменная степени полинома,и передачи полученных значений в преобразователь нулей z-плоскости в нули комплексной ω-плоскости. 1 ил.

Наверх