Обнаружитель сигналов Советский патент 1981 года по МПК G01S7/30 

(54) ОБНАРУЖИТЕЛЬ СИГНАЛОВ

I

Изобретение относится к радиотехнике, и может использоваться в радиоприемных устройствах для обнаружения сигналов на фоне шумов.

Известен обнаружитель сигналов, содержащий синхронизатор, генератор импульсов считывания, первый усилитель и последовательно -включенные второй усилитель, аналого-цифровой преобразователь, многоканальный регистр сдвига, блок аналогоцифровых перемножителей, блок интеграторов, блок считывания и выходной блок, при этом выход генератора импульсов считывания соединен с управляющим входом блока считывания, выход первого усилителя соединен с опорным входом блока аналогоцифровых перемножителей, а выход синхронизатора соединен с тактовыми входами аналого-цифрового преобразователя и многоканального регистра сдвига 1.

Однако известное устройство имеет недостаточную вероятность выделения периодических сигналов при малых отношениях сигнал-шум.

Цель изобретения - увеличение вероятт ности правильного обнаружения.

Поставленная цель достигается тем, что обнаружитель сигналов, содержащий синхронизатор, генератор импульсов считывания, первый усилитель и последовательно включенные второй усилитель, аналого-цифровой преобразователь, многоканальный регистр сдвига, блок аналого-цифровых перемножителей, блок интеграторов, блок считывания и выходной блок, при этом выход генератора импульсов считывания соединен с управляющим входом блока считывания, выход первого усилителя соединен с опорным входом блока аналогоцифровых перемножителей, а выход синхронизатора соединен с тактовыми входами аналого-цифрового преобразователя и многоканального регистра сдвига, введены

последовательно включенные анализатор, блок управления и блок управляемой задержки, вход и выход которой соединены соответственно с входом первого и уходом второго усилителей, при этом выход блока считывания соединен с входом анализа20тора, а-выход генератора импульсов считывания соединен с вторым входом блока управления. На чертеже приведена структурная элект рическая сх«ма предлагаемого устройства. Обнаружитель сигналов содержит синхронизатор 1, генератор 2 импульсов считывания, первый усилитель 3, второй усилитель 4, аналого-цифровой преобразователь 5, многоканальный .регистр 6 сдвига, блок 7 аналого-цифровых перемножителей) блок 8 интеграторов, блок 9 считывания, выходной блок 10, анализатор 11, блок 12 управления и блок 13 управляемой задержки. Устройство работает следующим обраВ исходном СОСТОЯНИИ в блоке 13 устанавливается задержка t Q. Анализируемый сигнал U(t) поступает в устройство по двум каналам. В первом канале он проходит через блок 13, первый усилитель 3, преобразуется в преобразователе 5 в цифровую форму и в виде параллельного двоичного кода поступает на входы регистра 6, рродвигается тактовыми импульсами сиихронизатора 1 по регистру 6, который выполняет роль многоотводной цифровой лиНИИ задержки. Во втором канале сигнал через второй усилитель 4 в аналоговой форме поступает на один из входов блока 7, на вторые входы которых с выходов регистра 6 поступает задержанный сигнал в цифровой форме в виде параллельного двоичГюго кода Величина задержки в каждом из каналов регистра 6 дискретно и пропорционально увеличивается с ростом номера канала. Парные произведения анализируе мого-сигнала и его задержанной копии, полученные на выходах блока 7, накапливаются и усредняются блоком 8. По окончании времени, достаточного для усреднения, на блоке 8 будут сформированы оценки ординат автокорреляционной функции сигнала U(t), которые поступают на входы блока 9. Генератор 2 вырабатывает импульсы, период следования которых выбирается равным времени усреднения оценок ординат автокорреляционной функции в блоке 8. Выра батываемые импульсы поступают на управляющий вход блока 9 и на вход блока 12 Время задержки линии задержки в блоке 12 выбирается несколько больше суммарного значения времени, необходимого для выявления периодичности в анализаторе 11 и времени считывания оценок ординат авто корреляционной функции блоком 9. По каждому импульсу, поступающему от генератора 2 на управляющий вход блока 9, осуществляется считывание всех оценок ординат автокорреляционной функции. Считываемые оценки ординат автокорреляционной функции поступают на блок 10 и на блок анализатора 11, в котором осуществляется выявление периодического сигнала Если периодический сигнал не выявлен, то на выходе анализатора И отсутствует запрещающее напряжение и через открытый элемент запрета блока 12 от генератора 2 через линию задержки блока 12 импульс управления, который изменяет состояние счетчика блока 13. Через дешифратор блока 13 осуществляется подача напряжения на открывание следующего по порядку ключа электронного коммутатора блока 13 и подключение от этого блока линии задержки, задержка которой больше предыдущей. Таким образом, через время равиоё циклу считывания, увеличивается задержка и начинается новый цикл вычисления оценки автокорреляционной функции и выявления периодического сигнала. В случае принятия анализатором 11 рещения о наличии периодического сигнала в вычисленной автокорреляционной функции, анализатором 11 вырабатывается запрещающее напряжение, поступающее на управляющий вход элемента запрета блока 12. Это напряжение закрывает его на все время, в течение которого анализатор II обнаруживает существование периодического сигна . ла. При этом в блоке 13 осуществляется фиксирование задержки, при которой обнаружен периодический сигнал. Если в анализаторе 11 принимается решение о прекращении (отсутствии) периодического сигнала, ™ запрещающее напряжение на выходе « вырабатывается и через открытый Р проходят управ; ляющие. импульсы от генератора 2. Новый цикл вычисления оценки автокорреляцион«° функции и выявления периодического начинается с подю.ючения увеличеннои задержки в блоке 13. Таким образом, включение в состав устройства блока 13 позволяет без увеличения числа каналов в обнаружителе, не только повысить вероятность обнаружения периодических сигналов по сравнению с известными устройствами, но и обнаруживать периодические сигналы при таких малых отношениях сигнал-шум, когда обнаружение этих сигналов в известных устройствах с тем же количеством каналов может оказаться невозможным, Формула изобретения Обнаружитель сигналов, содержащий синхронизатор, генератор импульсов считывания, первый усилитель и последовательно включенные второй усилитель, аналого-цифровой преобразователь, многоканальный регистр сдвига, блок аналого-цифровых перемножителей, блок интеграторов, блок считывания и выходной блок, при этом выход генератора импульсов считывания соединен с управляющим входом блока считывания, выход первого усилителя соединен с опорным входом блока аналого-цифровых перемножителей, а выход синхронизатора соединен с тактовыми входами аналогоцифрового преобразователя и многоканального регистра сдвига, отличающийся тем, ;Что, с целью увеличения вероятиости правильного обнаружения, введены последовательно включенные анализатор, блок управления и блок управляемой задержки, вход и выход которой соединены соответ- .5 етвенно с входом первого и входом второго усилнтелей, при этом выход блока считывания сЪединен с входом анализатора.

а выход генератора импульсов считывания соединен с вторым входом блока управлення.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 421011, кл. G 06 F 15/34, 1974 (прототип) .