Устройство определения критической частоты ионосферного канала Советский патент 1989 года по МПК H04B17/00 

со- NU го

со .iu

- 1

Изобретение относится к технике радиосвязи и tjjomeT быть использовано для зондирования ионосферы при определении оптимальных рабочих частот по условиям распространения радиоволн .

Цель изобретения - повышение точности при одновременном уменьшении времени определения критической частоты.

На чертеже представлена структур- ная электрическая схема предлагаемого устройства.

Устройство определения критичес- кой частоты ионосферного канала содержит передатчик 1,переключатель 2, антенну 3, приемник 4, блок 5 опорных частот, регистратор 6 отраженного сигнала, блок 7 поиска пригодной частоты, индикатор 8, преобразователь 9 кода вероятности в частоту и формирователь 10 кода вероятности отраженного сигнала.

Устройство работает следующим об- разом.

В исходном состоянии в регистры (не показаны) формирователя 10 записаны О и 1. В результате на выходе формирователя 10 сформировано среднее значение

ср

ЕЛ

РН+Р S 0+1

0,5,

где Рц, Pg - априорные вероятности нахождения критической частоты в верхней и нижней точках диапазона. Это значение через блок 7 поис1 а пригодной частоты поступает на пре- об13газователь 9 кода вероятности в частоту. На выходе преобразователя 9 формируется значение средней частоты fgp,-относительно которой весь диапазон разбивается на два участка Причем вероятности попадания критической частоты в эти участки одинаковы. Код частоты ftp поступает на блок 5 опорных частот, который формирует высокостабильные колебания на приемник 4 и передатчик 1 для проведения зондирования на частбте fcp Случайная помеха через антенну 3 и переключатель 2 поступает на вход приемника -4 и далее на блок 7 поиска Пригодной частоты. Если уровень помехи не превьшает заданного уровня, то блок 7 формирует управляющий сигнал на передатчик 1 и ре-

0

5

гистратор 6. По этому сигналу передатчик 1 формирует зондирующий сигнал на частоте Если частота зондирования fcp больше критической час- тоты fкр, то зондирующий сигнал не отражается от ионосферы и не принимается приемником. Управляющий сигнал, поступающий на регистратор 6, обеспечивает анализ принятия отраженного сигнала на интервале времени t ., в течение которого ожидается возвращение сигнала. При отсутствии отраженного сигнала на втором тактовом входе формирователя 10 по иcтeчekии времени t появляется сигнал, которьй обеспечивает запись значения 0,5 с информационного выхода блока 7 в соответствующий регистр формирователя 10. В результате на выходе формирователя 10 формируется

0

новое значение вероятности Р

р - Рср +Р и 0,5+0 ср - 2

ср

25

Это значение через блок 7 поступает на преобразователь 9, на выходе, которого формируется значение частоты, делящее участок диапазона f...f на два, с равнь1ми вероятностями нахождения в них критической частоты н . . .f р и ...fср- Код частоты f р поступает на блок 5 опорных частот, которьш формирует высокостабильные колебания для перестройки передатчика 1 и приемника 4. Помеха на частоте поступает через антенну 3, переключатель 2 и приемник 4 на блок 7 поиска пригодной частоты, где сравнивается с пороговым значением. Если частота оказывается пригодной, блоком 7 вьфабатьша- ется управляющий сигнал и производится зондирование ионосферы на частоте f (.р Предположим, что зондирующий сигнал отразился от ионосферы. Это означает, что критическая частота лежит вьше значения . И этом случае критическую частоту в дальнейшем необходимо искать на участке

fcp...fcp По аналогии формирователем 10 определяется новое значение вероятности Рср :

р РСР+РСР 0.25-ьО,5

Ср о9 -U,J/3,

а блоком 7 новая частота для зондирования f .

Предположим, что данная частота поражена помехой. Помеха, пройдя по

цепи антенна 3, переключатель 2, приемник 4, поступает на блок 7 поиска пригодной частоты, запрещая зондирование на частоте fcp соответствующей значению Р . новое значение

Блок 7 формирует

Pep(I)

обеспечивающее формирование новой частоты зондирования

)

f ;()

где й fcp- f

участок некоррелированности

уровней помех.

Если после перестройки устройства эта частота окажется пораженной помехой, то блок 7 сформирует новое значение

р;(2)

р -р

ср ср

обеспечивающее перестройку устройства на частоту

/ 1 с к

,(2):

f; p(2)

Если и эта частота окажется пораженной помехой, то будет пйре- строено устройство на частоту f со(3)

ер.

fcf.() fcp+2 f.

А Перестройка устройства осуществляется до тех пор, пока не будет найдена частота, свободная от помех ср (г) соответствующая значению

Р (п) .

При этом принцип поиска свободной от помех частоты основан на пошаговом удалении от средней частоты (n). За счет этого найденная частота всегда будет ближайшей к средней пригодной частоте. Выполнение этого условия необходимо для обеспечения разбиения исследуемого участка на два равновеликих по вероятности нахождения в них критической частоты. После нахождения частоты fgpCn), свободной Ът помех, блок 7 вырабатывает управляющий сигнал для зондирования на этой частоте. При этом значение вероятности PC. (п) с выхода блока 7 запи(;ывает- ся в формирователь 10 для вычисления нового значения и т.д. Определение критической частоты заканчивается после проведения k зондированной ионосферы. При этом опреде

ляется участок диапазона, в пределах которого лежит критическая частота. Ширина участка определяется количеством пробных зондирований и может быть сделана как угодно малой. Среднее значение найденного участка отображается на индикаторе 8 и является критической частотой ионосферного канала.

Формула изобретения

и

е

,

15

20

25

30

Устройство определения критической Частоты ионосферного канала, содержащее блок опорных частот, индикатор, вход которого соединен с управляющим вхо;у7М блока опорных частот, последовательно соединенные.приемник и регистратор отраженного сигнала, последовательно соединенные передатчик, переключатель, второй выход которого соединен с информационным входом приемника, и антенну, блок поиска пригодной частоты, измерительный вход и управляющий выход которого соединены соответственно с выходом приемника, вход перестройки которого соединен с первым выходом блока опорных частот, и управляющими входами регистратора отраженного сигнала и передатчика, вход перестройки которого соединен с вторым выходом блока опорных частот, о т- личающееся тем, что, с целью повьшения точности при одновременном уменьшении времени определения критической частоты, введены преобразователь кода вероятности в частоту, адресный вход и выход которого соединены соответственно с информационным выходом блока поиска пригодной частоты и управляющим входом блока опорных частот, формирователь кода вероятности отраженного сигнала, первый и второй тактовые входы и выход которого соединены соответственно с первым и вторым выходами регистратора отраженного сиг- нала,/й информационным входом блока поибка пригодной частоты, информационный выход которого соединен с- информационным входом формирователя кода вероятности отраженного сигнала. 5

35

40

45

Изобретение относится к радиосвязи. Цель изобретения - повышение точности при одновременном уменьшении времени определения критической частоты. Устройство содержит передатчик 1, переключатель 2, антенну 3, приемник 4, блок 5 опорных частот, регистратор 6 отраженного сигнала, блок 7 поиска пригодной частоты, индикатор 8, преобразователь 9 кода вероятности в частоту и формирователь 10 кода вероятности отраженного сигнала. В устройстве обеспечивается разбиение исследуемого участка на два участка, равновеликих по вероятности нахождения в них критической частоты. При этом используется принцип поиска свободной от помех частоты, основанный на пошаговом удалении от средней частоты. После нахождения частоты, свободной от помех, блок поиска 7 вырабатывает управляющий сигнал для зондирования на этой частоте и формирователь 10 вычисляет новое значение вероятности. Определения критической частоты заканчивается после проведения необходимого числа зондирований ионосферы. При этом определяется участок диапазона критической частоты. Ширина участка определяется количеством пробных зондирований. Среднее значение этого участка отображается на индикаторе 8 и является критической частотой ионосферного канала. 1 ил.