Устройство для защиты от сосредоточенных помех при приеме широкополосного сигнала Советский патент 1975 года по МПК H04B7/18 

1

Изобретение относится к области передачи сигналов и может быть использовано в системах радиосвязи и радиоуправления, предназначенных для передачи дискретных сообщений по каналам с переменными параметрами.

Известно устройство для защиты от сосредоточенных помех при приеме широкополосного сигнала, состоящее из га параллельных цепей, каждая из которых содержит полосовой фильтр, ключ, детектор огибающей и пороговый элемент.

С целью повышения помехоустойчивости в предлагаемом устройстве выход порогового элемента подключен к управляющему входу ключа через последовательно соединенные эмиттерный повторитель и триггер Шмидта, а параллельно пороговому элементу подключен интегратор.

На фиг. 1 представлена структурная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие принцип передачи и обработки широкополосного частотновременного сигнала.

Предлагаемое устройство состоит из п параллельных цепей, каждая из них содержит полосовой фильтр 1, усилитель 2, детектор 3 огибающей, интегратор 4, пороговый элемент 5, эмиттерный повторитель 6, триггер 7 Шмидта и ключ 8.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

С передающей стороны посылается широкополосный частотно-временной сигнал с длительностью Т пТ(,, состоящий из последовательно следующих п радиоимпульсов (частотных позиций) с различными частотами заполнения и одинаковой длительностью Го. На фиг. 2, а приведен низкочастотный сигнал, на фиг. 2,6 - соответствующий ему высокочастотный сигнал.

В целях простоты рассмотрен случай .

Возрастающая частотная последовательность, состоящая из радиоимпульсов с частотами заполнения /ь fa. /з.- fn (где .fn, используется для передачи кодового символа «1, а спадающая частотная последовательность, состоящая из тех же радиоимпульсов, но с обратным порядком их следования во времени fn, fn-ii - fz, fi - для передачи кодового символа «О.

Принятый полезный сигнал и аддитивные помехи поступают на вход предлагаемого устройства. В полосовых фильтрах, соответствующих частотным позициям fi, fa, fa, fn, осуществляется расфильтровка принятой смеси сигнал плюс помеха. Каждый фильтр выделяет лишь ту часть общего спектра частот принимаемого сигнала, которая попадает в его полосу пропускания. В полосе пропускания

фильтра с некоторой вероятностью может находиться и сосредоточенная помеха.

Допустим, что передается возрастающая частотная последовательность fi, / fs, -, In (фиг. 2, cj, частота сосредоточенной помехи совпадает с сигналом частотной позиции /i (1-й канал, фиг. 1). При этом амплитуда сосредоточенной помехи больше амплитуды сигнала частотной позиции /i (фиг, 2, d), и амплитуда сосредоточенной помехи меньше амплитуды сигнала частотной позиции fi (фиг. 2,е;.

Выделенная фильтром аддитивная смесь сигнала и помехи поступает на первый вход ключа 8, на второй вход которого с выхода триггера 7 Шмидта подается сигнал запрета или разрешения на прохождение сигнала с частотой fi в зависимости от того, присутствует сосредоточенная помеха в данном канале или нет.

Если амплитуда сосредоточенной помехи больше амплитуды сигнала частотной позиции fi, то сигнал запрета формируется элементами усилителем 2, детектором 3, элементом 5, повторителем 6 и триггером 7 тракта обработки, определяющими энергетический параметр сосредоточенной помехи - амплитуду.

В усилителе 2 аддитивная смесь сигнала и помехи усиливается, с помощью детектора 3 выделяется огибающая этой смеси и подается на интегратор 4 и пороговый элемент 5. В этом случае мгновенно срабатывает пороговый элемент 5, порог срабатывания которого выбирается из условия превышения амплитудой помехи амплитуды сигнала данного частотного канала.

Интегратор 4 реагирует на помехи, интенсивность которых невелика, но длительность большая по сравнению с длительностью радиоимпульса. Через эмиттерный повторитель 6 сигнал управления t/ynp с выхода порогового элемента 5 поступает на триггер Шмидта, последний выдает напряжение такой полярности, что ключ 8 закрыт. Порог срабатывания триггера Шмидта выбирается из условия . Частота fi не проходит на вход демодулятора широкополосного сигнала, и первый канал считается отключенным.

Если амплитуда сосредоточенной помехи меньше амплитуды сигнала частотной позиции /ь то сигнал запрета формируется с помощью элементов: усилителя 2, детектора 3, интегратора 4, повторителя 6 и триггера 7 тракта обработки, определяющих неэнергетический параметр сосредоточенной помехи - длительность. Огибающая смеси сигнал плюс помеха усредняется в интеграторе 4 (пороговый элемент 5 Б этом случае не срабатывает). Постоянная времени интегрирования выбирается из условия , где , 2..., (п-1) (фиг. 2,eJ. Если среднее значение помехи 17цом превышает порог срабатывания триггера Шмидта UQ, то он выдает напряжение той же полярности, что vf в первом случае. Ключ закрыт и первый канал считается отключенным на время существования сосредоточенной помехи на

частоте Д. Аналогично работают и другие каналы устройства при наличии в них помех.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет обнаружить сосредоточенные помехи с различными параметрами, произвести их

оценку (по амплитуде и по длительности) и принять решение в каждом из каналов о пропускании частотной позиции в тракт демодулятора. Кроме того, оно позволяет повысить достоверность приема дискретных сообщений

нри значительной загрузке частотного диапазона сосредоточенными помехами.

Предмет изобретения

Устройство для защиты от сосредоточенных помех при приеме широкополосного сигнала, состоящее из п параллельных цепей, каждая из которых содержит полосовой фильтр, выход которого подключен ко входу ключа непосредственно, а к управляющему входу ключа - через последовательно соединенные детектор огибающей и пороговый элемент, о тличающееся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, выход порогового элемента подключен к управляющему входу ключа через последовательно соединенные эмиттерный повторитель и триггер Шмидта, а параллельно пороговому элементу подключен интегратор.