Устройство для выделения сигналов из зашумленной информации Советский патент 1981 года по МПК H04L1/00 

i

Изобретение относится к радиотех- нике.

По основному авт.св. № 275104 известно устройство для выделения сигналов из зашумленной информации, содержащее коррелятор, выход которого соединен с формирователем, который связан через развязываюашй и нормирующий каскад с блоком возведения в квадрат, а его выход, в свою очередь, подключен через следующий развязывающий и нормирующий каскад к следующему блоку возведения в квадрат с числом квадраторов п, зависящим от отношения сигнал/шумj при этом съем рабочего сигнала производится с последнего развязывающего и нормирующего каскада tl3.

Однако в известном устройстве недостаточная точность выделения сигналов .

Цель изобретения - повьпиение 1точности выделения сигналов.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для выделения сигналов из зашумленной информации, содержащее коррелятор, выход которого соединен с формирователем, который связан через развязывающий и нормирующий каскад с блоком возведения в квадрат, а его выход, в свою очередь, подключен через следующий развязывающий и нормирующий каскад к следующему блоку возведения в квадрат с числом квадраторов п, зависяпц1м от отношетшя сигнал/шум, при этом съем рабочего сигнала производится с последнего развязывающего и нормирующего каскада, введена решающая схема, вход которой соединен с вьЕходом последнего развязывающего и нормирующего каскада.

При этом решающая схема содержит последовательно соединенные блок фазовой автоподстройки, формирователь строба и ключ, второй вход которого соединен с одним выходом авали- 3, затора, другой выход которого соединен с другим входом формирователя, стрба, причем третий вход ключа, вход анализатора и вход блока фазово автоподстройки объединены и являются входом решающей схемы. На чертеже изображена структурная электрическая схема предлагаемого устройства. Устройство содержит коррелятор 1, формирователь 2, развязывающие и нор мирующие каскада 3, блоки 4 возведения в квадрат, решающая схема 5, сос тоящая из блока 6 фазовой автоподстройки, формирователя строба 7, ключа 8,- анализатора 9. Устройство работает следующим образом. С выхода коррелятора 1 поступает сигнал, выражающий функцию корреляции. Если входная информация искажена действием шумов, то в корреляцион ной функции помимо главного лепестка имеются боковые выбросы, количество и амплитуда которых зависит от степе ни искажения входной информации. Боковые выбросы ухудшают условия автоматического приема., т.е. увеличи вают вероятность ошибки декодирования информации. После формирования сигнала, выражающий значения функции корреляции, нормируется и поступает в блок 4 возведе}шя в квадрат. При этом отношение амплитуды главного лепестка к амплитуде боковых выбросов возрастает. Затем сигнал, преобразованный таким образом, вновь нормируется и возводится в квадрат, что еще больше увеличивает отношение амп литуд главного лепестка и боковых выбросов. С выхода последнего развязывающего и нормирующего каскада 3 сигнал поступает на входы анализатора 9, измеряющего отношение амплитуды главного лепестка и боковых выбросов и анализирующего полученное значение путем сравнения его с наперед заданными пороговыми значениями. При отсутствии выбросов уровня шумов- в канале связи цепочка блоков 4 возведения в квадрат доводит отношение амплитуды до наперед заданной величины, превышающей пороговое значение. При этом анализатор 9 запрещает прохождение строба с выхода формирователя строба 7 на ключа 8. Ко второму входу ключа 8 от анализатора 9 поступает сигнал, 1 разрешающий прохождение сигнала со входа решающей схемы 5 на ее выход. При возрастании уровня шумов (начало выРроса) отношение, измеряемое в анализа оре 9, постепенно уменьшается, так как возрастает степень искажения прит1ма-тмой информации. Когда это отношение снизится до порогового значения, анализатор 9 разрешает прохождение строба с выхода формирователя строба 7 на вход ключа 8, на второй вход которого по-прежнему поступает сигнал, разрешающий прохождение сигнала на его выход. За счет работы блока 6 фазовой автоподстройки фаза строба постоянно по;1держивается такой, чтобы он запрещал прохождение боковых выбросов сигнала через ключ 8, т.е. производится очистка сигнала. По мере дальнейшего роста боковых выбросов в сигнале цепочка блоков 4 возведения в квадрат все хуже справляется со своей задачей. Вследствие этого отношение амплитуд, измеряемые в анализаторе 9, еще.больше уменьшается. При этом затрудняется работа фазовой автоподстройки, и возрастает вероятность ложного синхронизма за один из боковых выбросов, Это может привести к тому, что вместо боковых выбросов из сигнала исключается главный лепесток. Для предотвращения этого введено второе пороговое значение, величина которого меньше, чем первое пороговое значение. Пока отношение амплитуд находится между двумя пороговыми значениями, решающая схема 5 исключает из выходного сигнала боковые выбросы, пропуская на выход главный лепесток корреляционной функции. При достижении второго порогового значения анализатор 9 подает на второй вход ключа 8 сигнал, запрещающий прохождение сигнала через него, т,е. информация отбрасывается, как ее уже заведомо невозможно правильно декодировать. При завершении выброса шумов все процессы происходят в обратном порядке. По мере снижения уровня шумов отношение амплитуд возрастает и превышает второй порог. Это оэначает, что возможна устайч шая работа блока 6 фазовой автоподстройки и отсечение боковьсх выбросов, При этом на второй вход ключа 8 от анализатора. 9 поступает сигнал, разрешающиГс про хождение информации через решающую схему 5, При дальнекппем снижении уровня шумов отношение амплитуд возрастает еще больше и превьппает первый порог Это означает, что цепочка блоков 4 возведения в квадрат уже обеспечивает нужное соотношение амплитуд главного лепестка и боковых выбросов, В этот момент анализатор 9 запрещает прохождение строба с выхода формирователя строба 7 на вход ключа 8, и сигнал со входа решающей схемы 5 будет беспрепятственно проходить на ее выход. Предлагаемое устройство имеет важ ное преимущество перед известным, так как QHO позволяет существенно уменьшить вероятность ошибки при декодировании информации в системах связи, работающих по каналам связи с nepeMeHHbiNm параметрами или по каналам с уровнем шумов, меняющихся в широких пределах. 1 Формула изобретения 1.Устройство для выделения сигналов из зашумленной информации по авт.св. If 275104, отличающееся тем, что, с целью повышения точности выделе шя сигналов, введена решающая схема, вход которой соединен с выходом последнего развязывающего и нормирующего каскада. 2.Устройство по П..1, отличающееся тем, что решающая схема содержит последовательно соединенные блок фазовой автоподстройки, форми эователь строба и ключ, второй вход которого соединен с одним выходом анализатора, дру1ой выход которого соединен с другим входом формирователя строба, причем третий вход ключа, вход аналичаторп и вход блока фазовой автоподстройки объединены и являются входом решающей схемы. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 275104, кл. Н 04L 1/00, 1969 (прототип).

si