Устройство для распознавания радиосигналов Советский патент 1985 года по МПК G06K9/00 

Изобретение относится к радиотех нике, может быть использовано для ог ределения вида модуляции радиосигналов и является усовершенствованием известного устройства, описанного в авт.ев, № 48)054. Цель изобретения расширение функциональных возможностей путем осуществления распознавания сигналов однополосной модуляции при аналого вой модулирующей функции (ОМ) и ее разновидностей - квадратурной амплитудно-разовой модуляции (КАФМ) и оптимальной амплитудно-фазовой модуляции (ОАФМ). На чертеже представлена структурная схема устройства для распознавания радиосигналов. Устройство содержит частотньш детектор 1, амплитудный детектор 2, первый преобразователь 3 аналог- код, первый анализатор 4 мгновенного спектра, блок 5 клиппирования, второй преобразователь 6 аналог - код, первый блок 7 сравнения, второй анализатор 8 мгновеннного спектра, третий преобразователь 9 аналог- код, блок 10 логической обработки, состоящий из инверторов 1 и 12 и первого, второго и третьего элементов И 13-16, генератор 17 опорно.го напряжения, фазовый детектор 18, логарифмический усилитель 19, третий и четвертьй анализаторы 20 и 21 мг говенного спектра, компаратор 22, второй и третий блоки 23 и 24 сравнения, конвертор 25, блок 26 инверторов, четвертый, пятый и шестой преобразователи 27-29 аналог - код, четвертьш, пятый и шестой элементы И 30-32 и широкополосньш фазовращатель 33. Устройство работает следующим образом. Принятый радиосигнал, вид модуляции которого необходимо определить, одновременно поступает на входы частотного детектора 1, амплитудного де тектора 2, фазового детектора 18 и генератора 17 опорного напряжения. При поступлении на вход устройства, например, сигнала с частотной модуля цией на выходе частотного детектора 1 вьщеляется напряжение, которое подается на один из входов первого анализатора 4 мгновенного спектра, аерез блок 5 клиппировання - на второй анализатор 8 спектра и через 162 первый преобразователь 3 аналог - код на входы элементов И 13 и 14 блока 10 логической обработки. Сформированные на выходах анализаторов 4 и 8 спектра отклики поступают на соответствующие входы блока 4 сравнения, на выходе которого в случае подачи на вход устройства сигнала с частотной модуляцией появляются напряже- ния, а в случае поступления сигнала с частотной манипуляцией напряжение отсутствует. С выхода преобразователя 9 сигнал поступает на другой ход элемента И 14 и через инвер:рор 11 на другой вход элемента И 13. Кроме того, на третий вход элемента И 14 поступает единичное напряжение с Выхода блока 26 инверторов, которое формируется при отсутствии на входе устройства сигнала с любьм видом однополосной модуляции (ом, КАФМ и ОАФМ). Таким образом, при частотной модуляции принимаемого сигнала единичное напряжение возникает только на выходе элемента И 14, а при частотной манипуляции - только На выходе элемента И 13. Распознавание сигналов с амплитудной модуляцией и амплитудной манипуляцией происходит аналогичным образом. При амплитудной модуляции единичное напряжение возникает толь- ко на выходе элемента И 15, а при амплитудной манипуляции - только на выходе элемента И 16. Если на вход устройства поступает один из сигналов с однополосной модуляцией, то на выходе частотного и амплитудного детекторов 1 и 2 возникают напряжения, которые после их преобразования в единичные напряжения в преобразователях 3 и 6 аналог код поступают соответственно на входы элементов И 30-32. Переменное напряжение, соответствующее огибающей сигнала с выхода амплитудного детектора 2, подается также и на компаратор 22, на выходе которого образуется единичные импульсы в тот момент, когда огибающая сигнала с OMj,n будет пересекать нулевой уровень напряжения. В конверторе 25 выделяется напряжение, которое пропорционально частоте единичных импульсов, которое при превыше- нии порогового уровня U в преобразователе 29 преобразуется в единичное напряжение, поступающее на первый вход элемента И 32, а также на ( 3 вход блока 26 инверторов, который преобразует его в напряжение логичес кого нуля. Напряжение логического нуля подается на третьи входы элементов И 13-16 блока 10 в качестве запрещающего сигнала о наличии на входе устройства сигналов с другими видами модуляции во время, когда принимается ОМ сигнал. При этом на выходах элементов И 13-16 будут сфор мированы нулевые напряжения. Нужно отметить, что кроме сигнала с OMaw пересечение нулевого уровня огибающей сигнала, вьщеляемой амплитудным детектором 2, имеет и амплитудно-ма- нипулированный сигнал с пассивной паузой (AT ). Но частота этих пересечений в случае AT сигнала при пере даче речевых сообщений, равное 50- 300 Гц, значительно меньше частоты пересечений в случае сигнала с ОМ (3000-3400 Гц). Следовательно, частота следования импульсов с выхода компаратора 22 и, соответственно, уровень напряжения на выходе конвертора 26 в случае AT сигнала значительно меньше уровня при сигнале с 0 Поэтому принципиально важно, чтобы напряжение порога U|,jp было подобрано так чтобы оно превышало уровень напряжения с выхода компаратора 22, если на входе устройства появится AT сигнал (при этом на выходе преобразователя 29 формируется напряжение логического нуля ), но было бы ниже в случае сигнала с ОМ,(( (на выходе преобразователя 29 при этом формируется единичное напряжение ). Следовател но , при ОМ. принимаемого сигнала еди ничное напряжение образуется только на выходе элемента И 32. Если на вход устройства поступает сигнал с КАФМ, то напряжения с в№хода амплитудного и фазового детекторов I и 18 поступают на анализаторы 4 и 20 MrHOBeliHoro спектра. Генератор 17 опорного напряжения формирует опорное напряжение. Синхрониза- 164 ция генератора 17 осуществляется входным сигналом. Сформированные на выходах анали- ; заторов 4 и 20 спектра отклики по- ступают на соответствующие входы блока 23 сравнения, причем отклик с вьг хода анализатора 4 спектра поступает в блок 23 со сдвигом на J/i , осу ществляемым широкополосным фазовращателем 33. Если спектры сигналов, поступанздих на блок 23 сравнения идентичны, то на его выходе формируется соответствующее напряжение, которое преобразователем 27 аналог-код преобразуется в единичное напряжение. Идентичность спектров сигналов на входах блока 23 сравнения обусловлена тем, что при КАФМ модуляция в амплитудном и фазовом каналах осуществляется одной и той же модулирукнцей функцией U(t). Единичное напряжение с выхода преобразователя 27 од-: повременно подается на вход элемента И 30 и на второй вход блока 26 инверторов, который преобразует его в напряжение нуля. Напряжение нуля подается на третьи входы элементов И 13-16 в качестве запрещающего сигнала о наличии на входе устройства сигналов с другими видами моду- ляции в то время, когда принимается сигнал с КАФМ. Таким образом, при КАФМ принимаемого сигнала единичное напряжение формируется только на вьгходе элемента И 30. Распознавание сигналов с ОАФМ производится аналогично распознаванию сигналов с КАФМ. Различие состоит в том, что для создания одинаковых спектров на входе блока 24 сравнения выходное напряжение фазового детектора 18 предварительно пропускается через логарифмический усилитель 19 с инвертированной логарифмической характеристикой. Следовательно, в случае ОАФМ принимаемого сигаала единичное напряжение будет сформировано только на выходе элемента ИЗ.

(Мн

КАФН

ОАФМ

ом„

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСПОЗНАВАНИЯ РАДИОСИГНАЛОВ по авт.св. № 481054, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем осуществления распознавания сигналов с квадратурной амплитудно-фазовой модуляцией и оптимальной амплитуднофазовой модуляцией, .в него введены фазовый детектор, логарифмический усилитель, компаратор, конвертор, третий и четвертый анализаторы мгновенного спектра, второй и третий блоки сравнения, четвертый, пятый и шестой преобразователи аналог -код, пятый, щестой и седьмой элементы И, широкополосный фазовращатель, блок инверторов и генератор опорного напряжения, вход устройства соединен с первым входом фазового детектора и через генератор опорного напряжения с вторым входом фазового детектора, выход которого через со единенные последовательно третий анализатор мгновенного спектра, второй блок сравнения и четвертый преобразователь аналог - код подключен к первому входу пятого элемента И, а через соединенные последовательно логарифмический усилитель, четвертый анализатор мгновенного спектра, третий блок сравнения и пятый преобразователь аналог - код - к первому входу шестого элемента И, выход амплитудного детектора через соединенные последовательно компаратор, конвертор а S и шестой преобразователь аналог - код подключен к первому входу седьмого (Л элемента И, выход первого анализатос ра мгновенного спектра через широкополосный фазовращатель соединен с другими входами второго и третьего блоков сравнения, вторые и третьи входы пятого, шестого и седьмого элементов И соответственно объедине ны и подключены к выходам первого и О) второго преобразователей аналог-код со соответственно, выходы четвертого, пятого и шестого преобразователей О) аналог - код через блок инверторов соединены с дополнительным входом блока логической .обработки.