Устройство для моделирования коротковолнового радиоканала Советский патент 1976 года по МПК G06G7/62 

Изобрете, относится к области эле:Ктрического моделирования и может быть использовано ири лабораторных испытаниях систем короркозолновой радиосвязи для шитации радиоканалов, иодверженных воздействию случайных узконолосных помех.

Известны устройства для моделирования коротковолнового радиоканала, представляющие собой имитатор многолучевого распространения. Однако такие устройства не обладают достаточной точностью.

Наиболее близким по технической сущности iK дамнОМу изобретению является vciройст.зо, содержащее генератор шума и блок моделирования многолучевого сигнала, выходы .которых иодключены к лервому и второму входам сумматора, и генератор csn-iyco идального напряжения.

На выходе сумматора образуется аддитивная смесь Замирающего сигнала л флуктуационной помехи.

Недостаткам TaiKoro устройства является моделирование аддитивной помехи только з виде белого шума, что не позволяет получить условия, адекватные реальным, ввиду наличия в реальнол канале .наряду с флуктуационной помехой большого ,ко.тичества аддитивных пОмех, сосредоточенных по спектру, оказывающих в .ряде случаев решающее влияние «а достоверность приема информации.

Цель изобретения - увеличение точности ,оделнрован1 я коротковолнового канала путем создания устройства, в котором наряду с моделированием миоголучевого распространения и флутктуационного шума осуществляется моделирование случайной сосредоточенной помехи с определенными статистическими хаpaiKTep ИСТИНА ам и.

Это дост1 гается добавлением к устройстчву, моделнрующему аддитивиую смесь многолучевого п флуктуацион.ной помехи, ряда блоков, обеспечивающих моделирование сосредоточенной но спектру помехи, с определенной вероятностью РО иоладающей в полосу приема полезного сигнала, имеющей релеезское распределение огибающей .V(/j

- / V- (.V)-;. ехр(--2,).

(1)

где а- - среднекзадратгчное значение X, и логно-мальное распределение параметра ь,

) -,- --схрГ- ,ГП.(2)

i- 2- -а 2где а ; а - паоаметры закона.

М 8,68 дб с интервалами корреляции T и т,, соответственно. Имитация Случайного ироцесса X(t), обладающего такими статистическими хара,ктеристи.ками, соответствующими иаиболее часто встречающимся иа практике ситуациям, осуодествляется за счет электронного моделирования системы двух стохастических дифференциальных уравнений следующего вида: 1 2А- V/ч . X а- 2 а - I (20 Ig а - а) + 1 |J - ЫО, первое из которых соответствует закону распределения (1), а -второе - за1кону (2). В выражении (3) .коэффициенты и Kz разны, соответстзеино К О Тт/К2 «/о, gi(/) и 2(0 -иезависимые гауссовские процессь, соответствующие белому шуму единичной ннтенснвности. Предложенное устройство отличается тем, что оио содержит бло,к моделирования релеезокого закоиа распределения вероятностей, выход которого соединен со входом генератора синусоидального иапряжеиия, формирователь управляющего напряжения, ;выходом подключенный (КО входу блока -моделирования релеевокого закона распределения вероятиостей, вероятиостный блок формирования сосредоточениой по спектру помехи и блок моделирования лопнормальиого за.кона распределения вероятностей, выход которого подключен к блоку формирования управляющ-его напряжения, причем вход вероятностного блока формирования сосредоточенной по спектру помехи соединен с выходом генератора синусоидального тааиряжеиия, а выход - с третьим ВХОДОМ сумматора, причем в «ем блок люделировання релеевского закона распределения -вероятностей выполнен в виде последовательно со-едииенных генератора шума, сумсматора, ,к -другим входам -которого подключены масштаб ный усилитель и блок умно-же. ния, и иитегратора, выход которого .подключен .ко входам масштабного усилителя и делителя напряжения, выходом соединенного со входом блока умножения, а блок моделирования логнорм-альиого распределения вероятностей выполнен в Виде ;последОВателы о соединенных иитегратора, нелинейного преобразователя-инвертора и сумматора, к другому .входу которого 1подключен генератор шума, а выход сумматора соединен со входом интегратора. На чертеже представлена блок-схема предложенного устройства. Устройство содержит бло(к / моделироваиия многолучевого сигнала, генератор шума 2, суММатор 3 на три входа, вероятиостный блок формирования сосредоточенной по спектру помехи 4, генератор синусоидального -напряжения 5, интегратор 6, масштабный усилитель 7, делитель напряжепия 8, блок ум1 0жения 9, сумматор W на три входа, генера. тор щума //, блок формирова.ния унравляющего на-пряжения 12, интегратор 13, нелинейный преобразователь-инвертор 14, сумматор 15 на два входа, генератор шума 16, причем созокупиость блоков 6-// образует блок /7 моделирования релеевского за-.кона распределе-ния ве-роятиостей, а совокупность блоков 13-16 образует блок 18 моделирования логнормального за|Кона распределения вероятностей. Напряжение 51 (/) свыхода генератора шума 7/подается иа вход сумматора/(, где оио суммируется с выходиым па пряжеинем () масштабного усилителя 7 и выходным наиряжением {/Ci/2/Yj блока умножения 9. Напряжение X С выхода сумматора 10 поступает на интегратор 6, осуществляюшпй непрерывное интегрирование. Напряжение Х(1) с выхода интегратора 6 лоступает на -модулирующий зход генератора сииусоидальиого напряжения 5. Синусоидальное нанряженне с огибающей X(t), имитирующее сосредоточенную по спектру помеху, через вероятностный блок формирования сосредоточенной по спектру помехи 4 -подключается с вероятностью РО к сумматору 3, где происходит вго сложение с поступающими от блока / многолучевым сигналом и от генератора шума 2 - аддитивной флуктуационной помехой. Одновременно напряжепие X(i) с .выхода интегратора 6 подается иа зходы масштабного усилителя 7 и делителя напряжения 5. С выхода делителя наиряжепия 8 напряжение () поступает на вход блока умножения 9, на другой вход которого подается упра-вляющее напряжение a(i) с блока формирования управляющего напряжения (квадратора) 12. Моделирование ироцесса a(i), 1поступающего на вход блока формирования унравляющего на-пряжения 12, происходит следующим образо-м. Напряжение §2(0 свыхода геиератора шума 16 под:ается на сумматор 15, на другой зход .которОГО с выхода .нелинейного преобразовате.дя-инвертора 14 поступает папряжение (2, (20iga -а)+1 . Напряжение I 2а1 а с -выхода сумматора 15 интегрируется 1 нтегратором 13. Образующийся на выходе интегратора 13 сигнал a(t) подается на входы формирователя управляющего напряжения 12 и нелинейного преобразователя-ипвертора 14. Изменен1 е параметров моделируемых ироцессов X(f) и a(t) может осуществляться путем изменения нагруз.ки масштабного усилителя 7 и характеристики нелиней-ного преобразо-вателя-инвертора 14.

Формула Изобретения

1. Устройство для Моделирования коротковолнового радиоканала, содержащее генератор шу.ма н бло1К моделирования многолуче. вого сигнала, выходы которых нодключены к nepiBOMy и второму входам cyMiMaTopa, и гелератор синусоидального налряжения, отличающееся тем, что, с целью увеличения точности моделирования, оно содержит блок моделирования релеевского закона распределения вероятностей, выход которого соединен со входом генератора синусоидального напряжения, фор:мирователь уиравляющего напряжения, выходом 1подключениый ко входу блока моделирования релеевского saiKOHa распределения .вероятностей, вероятностный блок формирования сосредоточенной ио спектру помехи и блок моделирования логнормального закона распределения вероятностей, выход которого подключен .к блаку формирования управляющего напряжения, причем вход ве)оятностиого блока формирования сосредоточенной по спектру помехи соединен с выходом ге 1ератора синусоидального напряжения, а выход - с третьим входом сумматора.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в не.м блок моделирования релеевского за;кона распределения вероятностей выполнен Б виде последовательно соединенных генератора щума, сумлтатора, к другим входам которого подключены масштабный усилитель п блок умножения, и интегратора, выход которого подключен ,ко .входам масштабного усилителя и делителя напряжения, выходом соедингнного со входом блока умножения.

3.Устройство по п. , отличающееся тем, что в iieM блок моделирования логнормального закона распределения вероятностей выполнен в виде /последовательно соединенных интегратора, нелинейного преобразователя-инзертора и сумматора, к другому входу которого подключен генератор шума, а выход сумматора соединен со входом интегратора.