Восьмиканальный преобразователь вида уплотнения каналов Советский патент 1987 года по МПК H04J1/06 

Изобретение относится к радиотехнике и связи и может быть использовано, например, в радиолокации, телевидении, электросвязи для осуществления многоканальной обработки сигналов с перераспределением их спектров.

Цель изобретения - повышение быстродействия.

На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема восьмиканального преобразователя спектра сигнала; на фиг. 2 - структурная электрическая схема трехканаль- ного блока модуляции; на фиг. 3 - структури ная электрическая схема двухканального блока преобразования спектра сигнала; на фиг. 4 - спектры сигналов в сечениях восьми канального преобразователя.

Восьмиканальный преобразователь вида уплотнения каналов содержит четыре двух- канальных блока 1 формирования одной боковой полосы, три трехканальных блока 2 модуляции, два двухканальных блока 3 преобразования спектра сигнала, фильтр- интерполятор 4, блок 5 выделения действительной части сигнала. Каждый трехканаль- ный блок 2 модуляции содержит сумматор

6 и первый и второй умножители 7, каждый двухканальный блок 3 преобразования спектра сигнала содержит первый и второй цифровые фильтры 8, первый и второй умножители 9 и сумматор 10.

Восьмиканальный преобразователь вида уплотнения каналов работает следующим образом.

На входы двухканальных блоков 1 поступают с частотой fo 8 кГц цифровые отсчеты ИКМ-сигналов (фиг. 4а) Х;(п), где i 1, 2,...,8; п О, 1,..., имеющих спектр х,(), где 0) - круговая частота сигнала.

Полученные спектры суммируются сумматорами 6 трехканальных блоков 2. В результате на выходах блоков 2 имеем разделенные по частотному принципу последовательности отсчетов х (п) со спектром х1(е )

на выходе третьего трехканального блока 2 (фиг. 4и); Х2(п) со спектром X2() на выходе трехканального блока 2 (фиг. 4и) и Хз(п) со спектром хз(е на выходе первого трехканального блока 2 (фиг. 4к).

10 Последовательности х1(п) и Х2(п) поступают на входы второго двухканального блока 3, а последовательность Хз(п) - на вход фильтра-интерполятора 4. При этом во втором двухканальном блоке 3 сначала происходит повыщение частоты дискретизации

15 сигналов х (п) и ) в два раза за счет прохождения этих сигналов через фильтры-интерполяторы 4 с амплитудно-частотной характеристикой, приведенной на фиг. 4л. В результате на выходах этих фильтров обра,. зуются отсчеты х (п) и xf (п) со спектрами соответственно х(е ) и Х2(е ) фиг. 4м. Через аналогичный фильтр-интерполятор 4 проходит сигнал хз(п) и на выходе фильтра обра зуются отсчеты х(п) со спектром х( ) фиг. 4н. Отсчеты х|(п) их|(п) по25 ступают на входы умножителей 9 двухканаль ных блоков 3, где происходит сдвиг из спектра умножения хТ(п) на е и х (п) на g-/nn3/8 ц результате спектр хз() последовательности х(п)Х5(п)е сдвигается в полосу частот -12; О кГц, а спектр xf()

30 последовательности Х2(п)Х2(п)е в полосу частот 0; 12 кГц. На выходе сумматора 10 двухканального блока 3, образуется спектр х ( ) х () + х| (е «) последова - тельности х|(п) хз(п) -f (п) (фиг. 4о), В первом двухканальном блоке 3 происхо40

Т - период дискретизации сигнала, основ- 35 дит аналогичная операция. На фиг. 4п по- ная полоса частот дискретного сигнала хДе находится в пределах 0,3-3,4 кГц. В двухканальных блоках 1 в результате умножения входных последовательностей хДп) на происходит сдвиг спектров хДе . В результате образуются последовательности Х,(п)

х(п) Xi(n)(-j), где j V- (фиг. 46). Затем фильтры нижних частот (с частотной характеристикой, приведенной на фиг. 4в), выделяют по одной боковой полосе (фиг. 4г), при этом на выходах фильтров образуются спектры х,-() последовательностей xf(n). Далее отсчеты х,-(п) проходят через фильтры-интерполяторы, имеющие амплитудно-частотную характеристику, приведенную на фиг. 4д . На выходах двухканальных блоков 1 образуются отсчеты х (п), имеющих спектры х,(е ) (фиг. 4е). Отсчеты х;(п) поступают на входы трехканальных блоков 2, в которых первый и четвертый каналы сдвигаются в полосы частот -6; -2 кГц посредством умножения х(п)

45

50

на е ™ в умножителях 7, второй; пятый и седьмой каналы не изменяют положения спектров (фиг. 4е), а третий, щестой и восьмой имеют спектры в полосе частот 2; 6 кГц.

55

казана амплитудно-частотная характеристика фильтра-интерполятора 8, на фиг. 4р и 4с- последний сдвиг спектра и окончательный, разделенный по частотному признаку ИКМ- сигнала. В блоке 5 комплексный 8-каналь- ный сигнал (фиг. 4с), имеющий действительную и мнимую части, умножается на cos2nfcnT и на sin2iifcnT, где 1с - необходимая окончательная частота. После сложения полученных последовательностей на выходе блока 5 образуется действительный сигнал.

Формула изобретения

1. Восьмиканальный преобразователь вида уплотнения каналов, содержащий четыре двухканальных блока формирования одной боковой полосы и блок выделения действительной части сигнала, отличающийся тем, что, с целью повыщения быстродействия, введены три трехканальных блока модуляции, два двухканальных блока преобразования спектра сигнала и фильтр- интерполятор, включенный между выходом первого трехканального блока модуляции и

Полученные спектры суммируются сумматорами 6 трехканальных блоков 2. В результате на выходах блоков 2 имеем разделенные по частотному принципу последовательности отсчетов х (п) со спектром х1(е )

на выходе третьего трехканального блока 2 (фиг. 4и); Х2(п) со спектром X2() на выходе трехканального блока 2 (фиг. 4и) и Хз(п) со спектром хз(е на выходе первого трехканального блока 2 (фиг. 4к).

0 Последовательности х1(п) и Х2(п) поступают на входы второго двухканального блока 3, а последовательность Хз(п) - на вход фильтра-интерполятора 4. При этом во втором двухканальном блоке 3 сначала происходит повыщение частоты дискретизации

5 сигналов х (п) и ) в два раза за счет прохождения этих сигналов через фильтры-интерполяторы 4 с амплитудно-частотной характеристикой, приведенной на фиг. 4л. В результате на выходах этих фильтров обра,. зуются отсчеты х (п) и xf (п) со спектрами соответственно х(е ) и Х2(е ) фиг. 4м. Через аналогичный фильтр-интерполятор 4 проходит сигнал хз(п) и на выходе фильтра обра зуются отсчеты х(п) со спектром х( ) фиг. 4н. Отсчеты х|(п) их|(п) по,

5 ступают на входы умножителей 9 двухканальных блоков 3, где происходит сдвиг из спектра умножения хТ(п) на е и х (п) на g-/nn3/8 ц результате спектр хз() последовательности х(п)Х5(п)е сдвигается в полосу частот -12; О кГц, а спектр xf()

0 последовательности Х2(п)Х2(п)е в полосу частот 0; 12 кГц. На выходе сумматора 10 двухканального блока 3, образуется спектр х ( ) х () + х| (е «) последова - тельности х|(п) хз(п) -f (п) (фиг. 4о), В первом двухканальном блоке 3 происхо5 дит аналогичная операция. На фиг. 4п по-

дит аналогичная операция. На фиг. 4п по-

казана амплитудно-частотная характеристика фильтра-интерполятора 8, на фиг. 4р и 4с- последний сдвиг спектра и окончательный, разделенный по частотному признаку ИКМ- сигнала. В блоке 5 комплексный 8-каналь- ный сигнал (фиг. 4с), имеющий действительную и мнимую части, умножается на cos2nfcnT и на sin2iifcnT, где 1с - необходимая окончательная частота. После сложения полученных последовательностей на выходе блока 5 образуется действительный сигнал.

Формула изобретения

1. Восьмиканальный преобразователь вида уплотнения каналов, содержащий четыре двухканальных блока формирования одной боковой полосы и блок выделения действительной части сигнала, отличающийся тем, что, с целью повыщения быстродействия, введены три трехканальных блока модуляции, два двухканальных блока преобразования спектра сигнала и фильтр- интерполятор, включенный между выходом первого трехканального блока модуляции и

первым входом первого двухканального блока преобразования спектра сигнала, второй вход которого подключен к выходу второго двухканального блока преобразования спектра сигнала, первый и второй входы которого подключены к выходам соответственно второго и третьего трехканаль- ных блоков модуляции, первый и второй входы последнего из которых подключены соответственно к первому и второму выходам четвертого двухканального блока формирования одной боковой полосы, первый и второй выходы третьего блока формирования одной боковой полосы подключены соответственно к третьему входу третьего трехканального блока модуляции и к первому входу второго трехканального блока модуляции, второй и третий входы которого подключены соответственно к первому и второму выходам второго двухканального блока формирования одной боковой полосы, первый и второй выходы первого двухканального блока преобразования одной боковой полосы подключены соответственно к первому и второму входам первого трехканального блока

модуляции, при этом выход первого двухканального блока преобразования спектра сигнала подключен к входу блока выделения действительной части сигнала.

2. Преобразователь по п. 1, отличающийся тем, что каждый трехканальный блок модуляции содержит сумматор, первый и второй входы которого через соответствующие первый и второй умножители подключень соответственно к первому и третьему входам трех0 канального блока модуляции, вторым входом и выходом которого являются соответственно третий вход сумматора и его выход.

3. Преобразователь по п. 1 отличающийся тем, что каждый двухканальный блок преоб5 разования спектра сигнала содержит первый и второй цифровые фильтры, выходы которых через соответствующие первый и второй перемножители подключены соответственно к первому и второму входам сумматора, выход которого является выходом двух0 канального блока преобразования спектра сигнала, первым и вторым входами которого являются соответственно входы первого и второго цифровых фильтров.

Изобретение может быть использовано в радиолокации, телевидении, электросвязи для осуществления многоканальной обра ботки сигналов с перераспределением их спектров. Цель изобретения - повышение быстродействия. Устройство содержит четыре двухканальных блока 1 формирования одной боковой полосы, три трехканальных блока 2 модуляции, два двухканальных блока 3 преобразования спектра сигнала, фильтр-интерполятор 4, блок 5 выделения действительной части сигнала. Каждый блок 2 содержит сумматор и два умножителя. Каждый блок 3 содержит два цифровых фильтра, два умножителя и сумматор. 2 з.п. ф-лы, 4 ил. сл СО САЭ 05 N3 О5 te/

Фиг.2

Фиг.З

N xl.N /l.l4.yi.NH.l4.Xl.N У1,,