Цифровой программируемый согласованный фильтр Советский патент 1991 года по МПК H04B1/10 H03H17/00 

Ј

дь ход

о

о

о ч

с

Изобретение относится к цифровой обработке сигналов и может быть использовано в устройствах связи, в которых применяются частотные и фазовые многот значные кодирования,

Цель изобретения - повышение быстродействия и упрощение согласованного фильтра.

На чертеже приведена электрическая структурная схема цифрового программи- руемого согласованного фильтра.

Цифровой программируемый согласованный фильтр содержит квантователь 1, сдвиговую дискретную линию 2 задержки, блок 3 постоянной памяти, опорную дис- кретную линию 4 задержки, источник 5 постоянного напряжения, блок 6 поразрядного суммирования, содержащий сумматоры 6.1...6.N, блок 7 поразрядного вычисления модуля, содержащий элементы 7.1...7.N вычисления модуля, блок 8 поразрядного вычитания, содержащий элементы 8.1...8.N вычитания и сумматор 9.

Фильтр работает следующим образом.

В блоке 3 хранятся значения опорного сигнала, определяемого следующим образом:

х ((t).

(1)

где x(t) - опорный сигнал,

В блоке 6, на входы которого поступают значения из сдвиговой дискретной линии 2 задержки и опорной дискретной линии 4 задержки, производится операция35

21(т) x(t)+ y(t-T),

(2)

где y(t) - входной сигнал.

В блоке 7 определяется выражение

z2(r) I z1(T)

(3)

На входы блока 8 поступают сигналы из блока 7 и источника 5, где вычисляется вы- 45 ражение

z3(r)A-z2(r) ,

(4)

где А - постоянный уровень напряжения, равный максимуму амплитуды входного сигнала Умакс.

Величина А определяется по критерию минимизации отношения величины максимального бокового лепестка автокор- реляционной функции к величине основного лепестка, так как при выполнении соотношения

А Умакс.(5)

постоянная составляющая автокорреляционной функции, вычисленной по предлагаемому алгоритму, определяемая математическим ожиданием уровня боковых лепестков, равна нулю.

С выходов блока 8 сигналы поступают на входы сумматора 9,

На выходе сумматора 9, таким образом, формируется выражение, вычисляющее функцию корреляции непрямым методом

nth N21 A-xVy(t-rH

t - о

(6)

Причем непрямая функция корреляции (6), вычисленная косвенным методом, однозначно связана с истинной (мультипликативной) функцией корреляции выражением:

2а /

W

В (г) В (о)

(7)

где N - объем выборки,

о- дисперсия входного сигнала;

N-1

В (г) Г x(t) y(t-r) - истинная функция

t о

корреляции

В общем случае вид корреляционной функции зависит от формы обрабатываемого сигнала, Однако условием обнаружения сигнала является величина отношения максимального бокового лепестка к величине основного лепестка автокорреляционной функции. Можно сказать, что в случае использования алгоритма (6) это отношение не хуже, а в некоторых случаях даже лучше, чем при использовании мультипликативного алгоритма.

Формула изобретения Цифровой программируемый согласованный фильтр, содержащий квантователь, сдвиговую дискретную линию задержки, вход которой соединен с выходом квантователя, блок постоянной памяти, опорную дискретную линию задержки, входы которой соединены с выходами блока постоянной памяти, и сумматор, выход которого является выходом цифрового программируемого согласованного фильтра, входом которого является вход квантователя, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия и упрощения, введены последовательно соединенные блок поразрядного суммирования, блок поразрядного вычисления модуля и блок поразрядного вычитания, выходы которого соединены с вхо- дами сумматора, а также источник постоянного напряжения, выход которого

соединен с вторым входом блока поразряд- рования соединены с выходами сдвиговой и ного вычитания, причем группы первых и опорной дискретных линий задержки соот- вторых входов блока поразрядного сумми- ветственно.

Изобретение относится к цифровой обработке сигналов и может быть использовано в устройствах связи. Цель изобретения - повышение быстродействия и упрощение согласованного фильтра Устройство содержит квантователь 1, сдвиговую и опорную дискретные линии задержки 2 и 4, блок 3 постоянной памяти, источник 5 постоянного напряжения, блоки 6.1..6N поразрядного суммирования, элементы 7 1. 7N вычисления модуля и элементы 8 1. 8 N вычитания соответственно и сумматор 9. Повышение быстродействия и упрощение достигается за счет вычисления функции корреляции непрямым методом согласно выражению N - 1+ Т( Ф Ј (Д-х М-У(г-г)) гАе х (t) опорный i о сигнал; y(t- т) - входной сигнал; А - макс амплитуда входного сигнала, а также за счет реализации блоков 6...9 на многозначных элементах. 1 ил.