I Изобретение относится к измерительной технике, использующей для повышения надежности и дос- овернбстй связи в, многолучевом канале дву лучевой разнесенной прием. .Известен автокорреляционный способ измерения временных задержек сигнала в многолучевом канале, основанный на пространственной селекции лучей и измерении времени запаздывания сигналов, пришедших по раздельным лу чам 111 . Недостаток этого способа - на больших дальностях и малых глубинах моря из-за низкой точности он не позволяет измерять .временные задержки; равные или соизмеримые со временем интервала корреляции исходного сигнала. Известен также спектральный спосо измерения временных задержек широкополосных сигналов в многолучевом канале, основанный на предварительной частотной селекции напряжения абсолютных уровней амплитуд принимаемого широкополосного сигнала и на измерении по положению на частотной шкале характерных точек интерференционных минимумов (максимумов) в результирую щем амплитудном спектре такого сигна ла частотного интервала между соседними интерференционньини минимумами. При этом искомую величину времени задержки лТ-} рассчитывают по формуле -jj- С2 J. Недостатком этого способа является низкая точность измерения. Цель изобретения - повышение точности измерения. поставленная цель достигается тем, что в способе измерения временных задержек сигнала s многолучевом канале, основанном на проведении предваритель НОЙ частотной селекции принимаемого широкополоснгУго сигнала и на последующем измерении частотного интервала между соседними интерференционными минимумами(максимумами) в спектре принимаемого сигнала,с последующим расчетом искомой величигл временной задержки по формуле ittjr ,гдейС величина временной задержки; й{%-частотный интервал между соседними интерференционными минимумами в обобщенной гистогра№ле, перед измерением частотного интервала между соседними интерференционными минимумами, измеряют временные интервала между пересечениями нулевого уровня сигналами, полученными в результате полосовой частотной селекции, сортируют временные интервалы по длительности, Формируют единую обобщенную гистограмму распределения временных интервалов , одновременно суммируя число временных интервалов каждой величины для всех полученных в результате частотной селекции сигналов.
На фиг, 1 изображено устройство для реализации способа временных эадержек сигнала в многолучевом канале на фиг. 2 - реализация способа с помощью устройства с одним перестраивающимся селектирующим Фильтром.
Устройство (фиг. 1) содержит блоки 1 гребенки селектирующих фильтров блоки 2 измерения величины интервалов между нулевыми пересечениями, блоки 3 сортировки временных интервалов по длительности, блоки 4 текущего усреднения числа интервалов одинаковой величины, запоминающее устройство 5 единой обобщенной гистограммы, 6jxOK б измерения частотных интерпалов между соседними интерференционными минимумами.
Принимаенвдй двухлучевой широкополосный сигнал подается на олок 1, полосовые селектирующие фильтры которого расстроены друг относительно друга по среднему периоду на величину дТ, равную точности измерения интервалов между нулевыми пересечениями. К выходу каждого фильтра подключены последовательно блок 2 и блок 3 с точностью U Т который на каждый интервал Tt выделяет импульс на соответствующей выходной ишне. Шины различных блоков 3, соответствующие одинаковой величине интервала, подключены параллельно к 6Jэкам 4. Напряжение на выходе блоков 4 отображается в запоминающем устройстве 5 в виде представления единой обобщенной гистограммы распределения интерв.алов. Определение частотного ;интервала между соседними интерференционными минимумами в единой обобщенной гистограмме распределения временных интервалов осуществляется по положению этих минимумов на частотной шкале блока 6.
Устройство (фиг.2) содержит селектирующий фильтр 7 плавно перестраивающийся njp частоте, блок 8 измерения величины интервалов между нулевыми пересечениями, блок 9-сортировки временных интервалов по длительности, блок 10 текущего усреднения числа интервалов одинаковой величины, запоминающее устройство 11 единой обобщенной гистогралвны, блок 12 измерения частотного интервала между соседними интерференционными минимумами.
Принимаемый двухлучевой широкопоч лосный сигнал подается на вход плав1 но перестраиваемого по частоте селектирующего фильтра 7. Обработка
информации с выхода селектирующего фильтра 7 производится аналогично рписанной выше схеме измерения вели чины времечных интервалов между нулевыми пересечениями с выхода блока 8 блоком 9, блоком 10 и запоминается в запоминающем устройстве 11, Определение величины частотного интервала между соседними интерференционными минимумами в единой обобщенной гистограмме распределения временных интервалов осуществляется по положению этих минимумов на частотной шкале в блоке 12. При однолучевом широкополосном сигнале зависимость среднего числа интервалов от их величины имеет монотонно возрастающий гладкий характер с ростом частоты настройки анализирующего фильтра в пределах частотного диапазона существования спектра анализируемого сигнала..
При двухлучевом широкополосном сигнале обобщенная гистограмма распределения среднего числа HHTepaanoB также как и амплитудный спектр сигнала, приобретает интерференционную изрезаняость (характерные минимумы в противофазных точках сигнала). При этом интервал по частоте между соседними интерференционными минимумами на обобщенной гистограмме совпадает с частотным интервалом при анализе амплитудного спектра. Уменьшение относительной задержки между сигналами е 2 мс до 1 мс до 0,5 мс соответст.венно вызывает увеличение частотного интервйла между минимумами обобщенной гистогра еа распределения средне:го числа интервалов с 500Гц до ЮООГЦ и 2000Гц.
Формула изобретения
Способ измерения временных задержек сигнала в многолучевом канале, основанный на проведении предвари тельной частотной селекции принимаемого широкополосного сигнала и на последующем измерении частотного интервала между соседними интерференционными минимумами (максимумгиии) в спектре принимаемого сигнала с последующим расчетом искомой величины временной задержки по формуле : ду где дС - величина временной задержки; д - частотный интервал между соседними интерференционными минимумами по обобщенной гистограмме, О т.л. .и ч а.ю щ и и с я тем, что, с целью повышения точности измерения, перед измерением частотного интервАла между соседними интерференционными минимумами измеряют временные интервалы между пересечениями нулевого .уровня сигналами,полученными в результате полосовой частотной селекции,, 5 (сортируют временные интервалы ПО длительности,формируют единую обобщённую Гистограмму распределения временных интервалов, одновременно суммируя число временных интервалов каждой величины для всех полученных в результате частотной селекции..сигналов.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1.Хассат Ю.С. Определение времеВ ных задержек гидроакустических сигналов, отраженных поверхностью океана. 3ASA,vofi 35, п. 4, рр, 489-501.
2.Гёршман С.Г.м Тужилкин Ю.И.
5 Об интерференции широкополосных шумовых сигналов, - Акустический журнал. 1965,т.XI Дпрототип).
ff
