Корреляционное устройство

 

(i ц 8И2 90

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Ооветских

Сеипалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 16.04.79 (21) 2753011/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) М. К„.

G 06G 7/19

Гесудеротвеииый комитет сссР

УДК 681.333 (088.8)

1 (43) Опубликовано 07.03.81. Бюллетень ¹ 9 (53) па делам иаобретеиий и открытий (45) Дата опубликования описания 07.03.81

В. С. Голиков

1

Харьковский институт радиоэлектроники (71) Заявитель (54) КОРРЕЛЯЦИОННОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к области корреляционной оптимальной обработки сигналов в реальном масштабе времени в присутствии аддитивных нормальных коррелированных флюктуационных помех и может б быть использовано в радиолокации, радионавигации, радиосвязи и т. д.

Известно также устройство (1), которое состоит из многоканального коррелятора, нагруженного на усилитель, линейки умно- 10 жителей-усреднителей, линейки инверторов, входящих в состав линейки двухканальных сумматоров, и фильтра, выделяющего помеховые колебания из входной смеси, причем выход усчлителя, являющийся 15 выходом устройства, подключен к первым входам линейки умножителей-усреднителей, на вторые входы которой подаются ортогональные составляющие напряжения помехи, получаемого с выхода фильтра, а выходы линейки умножителей-усреднителей нагружены через линейку инверторов на первые входы линейки двухканальных сумматоров, на вторые входы которой подаются ортогональные составляющие напряжения сигнала, а выходы линейки двухканальных сумматоров нагружены на вторые входы многоканального коррелятора, на первые входы которого подаются ортогональные составляющие входной смеси сигнала и по- 30 мехи. Недостатком этого устройства является сложность его построения для узкополосных и сложномодулированных полезных сигналов. Это объясняется сложностью представления таких колебаний в виде ограниченного числа коэффициентов разложения в известных, достаточно легко реализуемых базисах.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство (2), содержащее первый и второй фильтры Лагерра, входы которых являются соответственно первым и вторым входным устройства, блок умножения-усреднения, первый вход которого является третьим входом устройства, вторая группа входов которого соединены с выходами первого фильтра

Лагерра, а выходы подключены к первой группе входов блока умножения, вторая группа входов которого соединена с соответствующими выходами второго фильтра

Лагерра. Выходы блока умножения соединены с соответствующими входами многовходового сумматора, выход которого является выходом устройства.

Недостатком этого устройства является невысокая точность его работы при наличии аддитивных коррелированных нормальных флюктуационных помех.

81129Î

Зо

43

Целью изобретения является повышение точности выделения сигнала из аддитивных смеси с нормальной коррелированной помехой.

Поставленная цель достигается тем, что в корреляционное устройство, содержащее два фильтра Лагерра, вход первого из которых является первым входом устройства, а выходы подключены к первой группе входов первого многоканального олока умножения, вторая группа входов которого соединена с соответствующими выходами многоканального блока усреднения, входы которого соединены с соответствующими выходами второго многоканального блока умножения, первая группа входов которого соединена с соответствующими выходами второго фильтра Лагерра, выходы первого многоканального блока умножения подключены к соответствующим входам сумматора, один из входов которого является вторым входом устройства, введены блок усреднения, блок умножения и фильтр, вход которого объединен с первым входом блока умножения и является третьим входом устройства. Второй вход блока умножения подключен к выходу сумматора, а выход соединен со входом второго фильтра Лагерр".. Входы второй группы второго многоканального блока умножения объединены и подключены к выходу фильтра.

На чертеже представлена функциональная схема корреляционного устройства.

Корреляционное устройство содержит блок умножения 1, первый фильтр Лагерра 2, многоканальный блок умножения 3, многоканальный блок умножения 4, второй фильтр Лагерра 5, сумматор 6, фильтр 7, блок усреднения 8, многоканальный блок усреднения 9.

Первый вход блока умножения 1 соединен со входом устройства и входом фильтра 7. Выход блока усреднения 8 является выходом устройства и одновременно соединен со входом фильтра Лагерра 2, выходы которого нагружены на вторую группу входов блока умножения 3. Выходы блока усреднения 9 соединены с первой группой входов многоканального блока у множения

4, вторая группа входов которого соединена с соответствующими выходами фильтра

Лагерра 5. Вход фильтра Лагерра. 5 является первым входом устройства. Выходы блока умножения 4 подключены ко входам сумматора 6, один из входов которого является входом для полезного сигнала. Выход сумматора 6 соединен со вторым входом блока умножения 1. Выход фильтра 7 подключен к объединенным входам второй группы блока умножения 3.

Работает устройство следующим образом.

Входная смесь сигнала и помехи подается на первый вход блока умножения 1, на второй вход которого поступает опорный сигнал. Сигнал с выхода блока усреднения

8 поступает на выход устройства и одновременно па Bxo,l, фильтра Лагерра 2. В блоках умножения 3 и усреднения 9 реализация помехи, поступающая на его первый вход и выделенная перед этим при помощи фильтра 7 из входной аддитивной смеси сигнала и помехи, умножается на текущее значение коэффициента разложения корреляционной функции и усредняется. На выходах блока усреднения 3 формируются коэффициенты разложения взаимной корреляционной функции. На первый вход устройства подаются короткие импульсные сигналы, которые создают на выходах фильтра Лагерра 5 напряжения, пропорциональные значениям ортогональных функций Лагерра. Эти напряжения перемножаются в блоке умножения 4 с напряжениями с выходов блока усреднения 9, складываются в многовходово;I сумчаторе

6 между собой и инвертируются. В сумматоре 6 также сучмпруется напряжение полезного сигнала, поступающего с первого входа устройства. На выходе сумматора 6 формируется опорный сигнал. При изменяющейся от реализации к реализации функции автокорреляцип помехи »omHo использовать адаптивный фильтр для выделения из входной смеси реализации помехи.

Описанное устройство позволяет осущестBëItTü оптимальную обработку сигналов при аддитивных флюктуационных нормальных помехах с изменяющейся от реализации к реализации функцией автокорреляцпи.

Ф о р м у .."I à II 3 о о p t. т с II H я

Корреляционное устройство, содержащее два фильтра Лагерра, вход первого из которых является первыч входом устройства, а выходы подключены соответственно к первой группе входов первого многоканального блока умножения, вторая группа входов которого соединена с соответствующими выходами многоканального блока усpc;IHåíèÿ, входы которого соединены с соответству ющими выходами второго многоканального блока умножения, первая группа входов которого соединена с соответствующими выходами второго фильтра Лагерра, выходы первого многоканального блока умножения подключены к группе входов сумматора, вход которого является вторыч входом устройства, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности выделения сигнала из аддитивной смеси с нормальной коррелированной помехой, в устройство введены блок усреднения, блок умножения и фильтр, вход которого объединен с первым входом блока умножения и является третьим входом устройства, второй вход блока умножения подключен к выходу сумматора, а выход соединен со входом второго фильтра Лагерра, 813290

Составитель В. Жовинский

Корректоры: Н. Федорова и Л. Слепая

Редактор Л. Утехина

Заказ 36413 Изд. № 201 Тираж 749 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изооретенпй и о-крытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2 входы второй группы второго многокана Ibного блока умножения объединены и подключены к выходу фильтра.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Радиотехника и электроника, t. 39, 1974, М 11, с. 2415.

2. Жовинскпй В. Н. Арховский В. Ф. Корреляционные устройства. M., «Энергия», 5 1974, с. 46.