Устройство оптимальной обработки сложных сигналов Советский патент 1982 года по МПК G01R19/02 

Описание патента на изобретение SU945814A2

(54) УСТРОЙСТВО ОПТИМАЛЬНОЙ ОБРАБОТКИ

1

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в системах связи со сложными сигналами.

По основному авт. св. N9 361445 известно устройство, которое содержит две многоотводные динии задержки, отводы . которых соединены через взвешивающие элементы, образующие матрицу с вертикальными и горизонтальными шинами. Вход устройства обработки соединен с входом Q первой многоотводной линии задержки, выход - с выходом второй многоотводной линии задержки 1 .

Недостатком известного устройства яв-,5 ляется то, что при каждой конкретной совокупности взвешивающих элементов оно позволяет обрабатьшать только один конкретный сложный сигнал определенной форз- мы, с отсчетами которого согласованы 20 указанные взвешивающие элементы мат рииы.

Цель изобретения - расширение диапазона формы обрабатываемых сигналов. СЛОЖНЫХ СИГНАЛОВ

Поставленная цель достигается тем, что в устройство оптимальной обработки сложных сигналов, содержащее две многоотводные линии задержки и матрицу взвешиваемых элементов, в котором выходы первой многоотводной линии задержки соединены с вертикальными шинами матрицы взвешивакших элементов, а горизонтальные шины матрипы взвешивающих элементов подсоединены к соответствующим отводам второй многоотводной линии задержки, введены тактовый генератор, генератор управ- Л5пощих сигналов, распределитель управляющих сигналов, элементы памяти и хронизатор управл5поших сигналов, причем выход тактового генератора соединен с входом генератора управляющих сигналов, первым входом распределителя управляющих сигналов и первым входом хрониза- тора записи управляющих сигналов, первый выход генератора управляющих сигналов соединен с вторым входом pacпf)eдeлЙ1heля управляющих сигналов, второй выход , ратора управл5пощих сигналов соединен с 39 вторым входом хронизатора записи управ лзяюших сигналов, управляющий вход кажд го взвешивающего элемента соединен с выходом соответствующего элемента памяти, первые входы элементов памяти соединены с выходами распределителя управляющих сигналов, вторые входы элементов памяти соединены с выходами хро низатора записи управляющих сигналов. Кроме того, элементы памяти могут образовать управляющую матрицу, конст руктивно совмещенную с матрицей взвешивакндих элементов, причем первые входы элементов памяти соединены с горизонтальными шинами управляющей матрицы, вторые входы элементов памяти соединены с вертикальными шинами управляющей матрицы так, что для каждого элемента памяти номера соединяемых с ним горизонтальной и вертикальной шин управляющей матрицы совпадают с номерами соответствующих шин матрицы взвешивающих, элементов, связанных с соединенным с данным элементом памяти взвешивающим элементом. На чертеже показана схема предлагае мого устройства. Устройство содержит первую 1 многоотводную линию задержки, вторую 2 многоотводную линию задержки, взвешивающие элементы 3, образующие матрицу взвешивающих элементов, элементы 4 памяти, распределитель 5 управляющих сигналов, генератор 6 управляющих сигналов, хронизатор 7 записи управляющих сигналов и тактовый генератор 8. Соединения многоотводных линий 1 и 2 задержки и матрицы взвешивающих эле ментов 3 аналогичны прототипу. Взвешивающие элементы 3 соединены также с элементами 4 памяти. Каждый элемент памяти имеет два входа, причем один вход соединен с распределителем 5 управляющих сигналов, другой - с хронизатором 7 управляющих сигналов. Вход рас пределителя 5 соединен с первым выходом генератора 6 управляющих сигналов, другой выход которого соединен с входом хронизатора 7 управляющих сигналов. Генератор 6 управляющих сигналов, распределитель 5 управляющих сигналов и хронизатор 7 управляющих сигналов соединены также с тактовым генератором 8. Устройство работает следующим образам. Обрабатываемый сложный сигнал подается на первую многоотводную линию 1 задержю. Продвигаясь по ней, сигнал последовательно выделяется на ее отвода 144 По вертикальным шинам матрицьт взвешивающих элементов через эти взвешивающие элементы 3 отклики линий задержки поступают на горизонтальные шины упомянутой матрицы. Коэффициентами передачи взвешивающих элементов 3 управ- Л5пот элементы 4 памяти так, что эти коэффициенты оказьюаются согласованными с соответствующими отсчетами обра- батьтаемого сигнала, на прием которого настроено в данное время устройство. На каждую горизонтальную шину матрицы вавещивающих элементов поступают сигнапы с нескольких взвешивающих элементов. Поэтому на этих шинах образуются частные суммы взаимно сдвинутых по времени взвешенных откликов первой многоотводной линии задержки. Указанные частные суммы с горизонтальных шин матрицы взвешивающих элементов поступают на соответствующие входы второй многоотводной линии 2 задержки. По мере продвижения этих частных сумм по второй многоотводной линии задержки (в направлении к ее выходу) в ней происходит сложение отдельных частичных сумм. В результате этого на выходе второй многоотводной линии задержки получается результат сложения всех частных сумм так, что после поступления последнего отсчета обрабатьтаемого сигнала в первую многоотводную линию задержки на выходе второй многоотводной линии задержки образуется свертка этого сигнала, который подается на выход устройства. То, что взвешивающие элементы 3 выполнены управляемыми к управляются соответствующими элементами 4 памяти, позволяет настраивать устройство обработки на прием любого сложного сигнала, информация об отсчетах которого предварительно записана в соответствующие элементы 4 памяти. Настройка устройства на прием слож- ,нь1х сигналов различных форм осушесдвляется посредством дополнительно введенных элементов 4 памяти, распределителя 5 управляющих сигналов, генератора 6 управляющих сигналов, хронизатора 7 записи управляющих сигналов и тактового генератора 8, а также выполнением взвешивающих элементов 3 управляемыми. Настройка устройства обработки на прием конкретного сигнала производится следующим образом. Тактовь;й генератор 8 вырабатьтает тактовые импульсы через интервалы времени л-tjy,, которые подаются на генератор 6 управляющих сигналов, распределитель 5 управляющих сигналов и хронизатор 7 ваписи управляющих сигналов. Генератор 6 управл$пощих сигналов вырабатьтает управляющие сигналы, соответст вующие отсчетам обрабатьгоаемого сигнала, следующие друг за другом с тактовы интерваломдЪу„, а также импульсы (на другом выходе), соответствующие определенной фазе шпсла повторения после- довательности вырабатьтаемых им управляющих сигналов, например в момент выработки первого управл5пощего сигнала. Управляющие сигналы с первого выхода генератора 6 управляющих сигналов подаются на вход распределителя 5 управляющих сигналов, в котором с использованием импульсов тактового генератора 8 производится расстановка поступивщих управляющих сигналов на различные вы- ходы, соединенные с соответствующими элементами 4 памяти. Таким образом, на первый вход каждого элемента 4 памяти поступает соответствующий управляющий сигнал. Импульсы фазы шпсла с второго выхода генератора 6 управляющих сигналов поступают на синхронизатор 7 записи управляющих сигналов, который с. использованием тактовых импульсов, подаваемых с тактового генератора 8, вырабатьшает в соответствующие моменты времени на своих выходах команды записи, подаваемые на вторые входы элементов 4 памят В каждом элементе 4 памяти в момен поступления команды с соответствующего выхода хронизатора 7 записьгаается управляющий сигнал, поступающий именно в этот момент времени на первый вход данного элемента памяти от распределителя 5 управляющих сигналов. Этот уп- равлякядий сигнал далее ( до следующей записи в память) постоянно с выхода да ного элемента памяти подается на управлякядий вход соответствующего взвещивающего элемента 3. Управлякдций сигнал, записанный ранее в элементе памяти {если он был записан), при записи нового управляющег сигнала стирается, что обеспечивает обновление памяти при продолжительном приеме одного и того же сложного сигнала и переключение устройства на обработку другого сложного сигнала при появлении такой необходимости. Обновление памяти при продолжительном приеме одного и того же сложного сигнала необхо димо для защиты от случайных потерь введенной в устройство информации (например, от перерывов электропитания). Таким образом, переключением генератора 6 управляющих сигналов на выработку различных последовательностей управляющих сигналов достигается настройка устройства на прием (обработку) сложных сигналов соответствующих форм. Тактовый интервал генератора управляющих сигналов Д t fy, произволен и независим от величины интервала отсчетов обрйбатьгоаемого сигнала Д-t . Аппаратурная реализация предлагаемого устройства получается проще при выполнении распределителя управляющих сигналов в виде регистра сдвига с числом выходов уи , рзавным числу горизонтальных щин матрицы взвещивающих элементов, а хронизатори записи управляющих сигналов - с числом выходов Yv , равным числу тикальных щин указанной матрицы. Хрюнизатор записи управляющих сигналов в этом случае вьшолняется как устройство, выдающее в каждом цикле управления последовательно по одному импульсу (команде) сначала на своем последнем (кршйнем правом) , затем на предпоследнем и т. д. выходах до первого выхода включительно, причем момент выработки первого импульса (на последнем выходе) должен соответствовать поступлению первого управляющего сигнала на последний (нижний) выход распределителя - регистра сдвига, а остальные импульсы (на других выходах) должны следовать через интервалы времени И-ЛЬуу,. Такой хронизатор легко может реализоваться, например, последовательным соединением двух счетчиков, соответственно на vn и и импульсов, и регистр сдвига с ift выходами, причем запуск и сброс этих счетчиков должен производиться от фазового генер атор а управляющих сигналов. При такой реализации элементы памяти соединяются в управляющую матрицу с уи вертикальными и ъ горизонтальными шинами (как и матрица взвещивающих элементов), причем каждый элемент памяти этой управляющей матрицы целесообразно размещать конструктивно непосредственно в месте расположения соответствукяцего взвещивакидего элемента, упр авляемого данным элементом памяти (какэто показано на чертеже). Такое техническое рещение позволяет наложить ьзвещивающую н упр)авляющую матрицы друг .на друга и совместить конструктивно в виде одной управляемся матрицы.

в случае, когда обрабатываемый слож- ный сигнал получается фа-зовой манипуляцией несущих колебаний по закону псевдослучайной последовательности, генератор управляющих сигналов может быть выполнен аналогично генератору передатчика, распределитель управляющих сигналов - в виде обычного бинарного регистра сдвига, элементы памяти - на триггерах, а управляемые взвешивающие элементы - как сочетания фазорасщепителей с резисторами и управляемыми ключами.

В частном случае каждая вертикальная шина матрицы взвешивающих элементов может состоять из двух проводов, запитываемых в противофазе (от соответствующего отвода первой линии задержки), тогда необходимость в фазорасщепителях в составах взвешивающих элементов отпадает.

Предлагаемое устройство может най ти применение при приеме широкополосных сигналов в тех случаях, где в настоящее время ввиду отсутствия переключаемых устройств фильтрового типа используются в основном корреляционные устройства.

Формула изобретения

1. Устройство оптимальной обработки сложных сигналов по авт. св. № 361445, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона формы обрабатьтаемых сигналов, в него введены тактовый генератор, генератор управляющих сигналов, распределитель управляющих сигналов, элементы памяти и хронизатор записи управляемых сигналов, причем выход тактового генератора соединен

МЬ

с. входом Ipireparopa уп кя ляюших снгнплов, первым входом раг:прсделит(ля управляющих С1тгналов и первым входом хронизатора записи управлякщих сигналов, первый выход генератора управляющих сигналов соединен с вторым входом распределителя управляющих сигналов, второй выход генератора управляющих сигналов соединен с вторым входом хронизатора

записи управляющих сигналов, управляющий вход каждого взвешивающего элемента соединен с выходом соответствующего элемента памяти, первые входы элементов памяти соединены с выходами распределителя управляющих сигналов, вторые входы элементов памяти соединены с выходами хронизатора записи управляющих сигналов.

2. Устройство по п. 1, о т л и чающееся тем, что элементы па-

мяти образуют управляющую матрицу, конструктивно совмещенную с матрицей взвешивающих элементов, причем первые входы элементов памяти соединены с горизонтальными щинами управляющей матрины, вторые входы элементов памяти со единены с вертикальными шинами управляющей матрицы так, что для каждого элемента памяти номера соединяемых с ним горизонтальной и вертикальной шин

управляющей матрицы совпадают с номерами соответствующих шин матрицы взвешивающих элементов, связанных с соединенным с данным элементом памяти взвешивающим элементом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР №361445, кл. GO1R 19/02, 25.06.70.

Похожие патенты SU945814A2

название год авторы номер документа
УСТРОЙСТВО ОПТИМАЛЬНОЙ ОБРАБОТКИ СЛОЖНЫХ СИГНАЛОВ 2003
  • Безгинов И.Г.
  • Давыдов И.В.
  • Малышев И.И.
  • Тимохин А.А.
RU2230426C1
УСТРОЙСТВО ОПТИМАЛЬНОЙ ОБРАБОТКИ СЛОЖНЫХ СИГНАЛОВ 2008
  • Малышев Иван Иосифович
  • Безгинов Иван Гаврилович
  • Кузнецов Виталий Васильевич
  • Шестопалов Александр Викторович
RU2383989C1
Дискретный согласованный фильтр 1984
  • Макаров Сергей Борисович
  • Медведев Борис Моисеевич
  • Цикин Игорь Анатольевич
SU1233264A1
Устройство для сигнализации с индикацией местоположения аварийного объекта 1982
  • Грущинский Александр Григорьевич
  • Киреев Юрий Алексеевич
SU1121689A1
УСТРОЙСТВО ФОРМИРОВАНИЯ СПЕКТРАЛЬНО-ЭФФЕКТИВНЫХ СИГНАЛОВ 2011
  • Крячко Михаил Александрович
  • Крячко Александр Федотович
  • Макаров Сергей Борисович
RU2468525C1
ЕС?СОЮЗНЛ« 1973
  • Ю. Г. Насыров Ленинградский Ордена Ленина Политехнический М. И. Калинина
SU361445A1
Устройство для приема и обработки избыточных сигналов 1983
  • Зубков Юрий Петрович
  • Кожухов Олег Иванович
SU1152017A2
Устройство для телеизмерения и телесигнализации тяговых подстанций электрофицированных железных дорог 1989
  • Доманский Валерий Тимофеевич
  • Данилов Алексей Анатольевич
  • Андриевских Александр Викторович
  • Доманская Галина Анатольевна
SU1716453A1
Формирователь фазоманипулированных сигналов 1980
  • Макаров Сергей Борисович
  • Медведев Борис Моисеевич
  • Михайлов Александр Владимирович
  • Цикин Игорь Анатольевич
  • Скарюкин Николай Николаевич
  • Кабанов Василий Абрамович
  • Циппура Георгий Иванович
SU1021012A1
Формирователь последовательностей радиоимпульсов 1981
  • Андреев Феликс Михайлович
  • Артюх Владимир Николаевич
  • Заруба Дмитрий Васильевич
  • Панчук Александр Александрович
  • Смирнов Сергей Сергеевич
SU1030961A1

Иллюстрации к изобретению SU 945 814 A2

Реферат патента 1982 года Устройство оптимальной обработки сложных сигналов

Формула изобретения SU 945 814 A2

SU 945 814 A2

Авторы

Коротков Николай Ефимович

Малышев Иван Иосифович

Мак Анатолий Михайлович

Винник Анатолий Яковлевич

Даты

1982-07-23Публикация

1981-01-14Подача