RU154377U1 - EXPRESS ANALYZER OF SHORT-TERM RADIO EMISSIONS - Google Patents

EXPRESS ANALYZER OF SHORT-TERM RADIO EMISSIONS Download PDF

Info

Publication number
RU154377U1
RU154377U1 RU2015111217/28U RU2015111217U RU154377U1 RU 154377 U1 RU154377 U1 RU 154377U1 RU 2015111217/28 U RU2015111217/28 U RU 2015111217/28U RU 2015111217 U RU2015111217 U RU 2015111217U RU 154377 U1 RU154377 U1 RU 154377U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
output
input
adder
quadrator
delay line
Prior art date
Application number
RU2015111217/28U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Павлович Дятлов
Павел Анатольевич Дятлов
Александр Николаевич Шостак
Original Assignee
федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южный федеральный университет" (Южный федеральный университет)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южный федеральный университет" (Южный федеральный университет) filed Critical федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южный федеральный университет" (Южный федеральный университет)
Priority to RU2015111217/28U priority Critical patent/RU154377U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU154377U1 publication Critical patent/RU154377U1/en

Links

Images

Landscapes

  • Monitoring And Testing Of Transmission In General (AREA)

Abstract

Экспресс-анализатор кратковременных источников радиоизлучений, содержащий полосовой фильтр, первый и второй перемножители, первую линию задержки, первый фазовращатель, первый и второй интеграторы, первый и второй квадраторы, первый сумматор, первый извлекатель корня квадратного, пороговое устройство, первый делитель напряжения, первый функциональный преобразователь, вход экспресс-анализатора соединён со входом полосового фильтра, выход которого соединён со входами первой линии задержки, первого фазовращателя и первым входом первого перемножителя, выход которого соединён со входом первого интегратора, выход которого соединён со входом первого квадратора и первым входом первого делителя напряжения, выход первой линии задержки соединён со вторыми входами первого и второго перемножителей, выход первого фазовращателя соединён с первым входом второго перемножителя, выход которого соединён со входом второго интегратора, выход которого соединён со входом второго квадратора и вторым входом первого делителя напряжений, выход которого соединён со входом первого функционального преобразователя, выход первого квадратора соединён с первым входом первого сумматора, выход второго квадратора соединён со вторым входом первого сумматора, выход которого соединён со входом первого извлекателя корня квадратного, первый выход которого соединён с пороговым устройством, отличающийся тем, что в него введены вторая линия задержки, второй фазовращатель, третий и четвёртый перемножители, третий и четвёртый интеграторы, третий и четвёртый квадраторы, второй сумматор, второй извлекатель корня квадратного, второй делит�Express analyzer of short-term sources of radio emission, containing a band-pass filter, first and second multipliers, first delay line, first phase shifter, first and second integrators, first and second quadrators, first adder, first square root extractor, threshold device, first voltage divider, first functional the converter, the input of the express analyzer is connected to the input of the bandpass filter, the output of which is connected to the inputs of the first delay line, the first phase shifter and the first input of the first a multiplier whose output is connected to the input of the first integrator, the output of which is connected to the input of the first quadrator and the first input of the first voltage divider, the output of the first delay line is connected to the second inputs of the first and second multipliers, the output of the first phase shifter is connected to the first input of the second multiplier, the output of which is connected with the input of the second integrator, the output of which is connected to the input of the second quadrator and the second input of the first voltage divider, the output of which is connected to the input of the first function of the first converter, the output of the first quadrator is connected to the first input of the first adder, the output of the second quadrator is connected to the second input of the first adder, the output of which is connected to the input of the first square root extractor, the first output of which is connected to a threshold device, characterized in that the second line is introduced into it delays, second phase shifter, third and fourth multipliers, third and fourth integrators, third and fourth quadrators, second adder, second square root extractor, second divides

Description

Полезная модель относится к области радиотехники и может использоваться при проведении экспресс-анализа в комплексах радиомониторинга.The utility model relates to the field of radio engineering and can be used for express analysis in radio monitoring complexes.

Известно устройство для определения классов радиосигналов [1. Авт. св. СССР №1503024, Бюл. №31, 1989], состоящее из двух линий задержки, двух полосовых фильтров, шести перемножителей, четырех фазовых детекторов, гетеродина, фазовращателя, блока сложения, блока вычитания, электроннолучевой трубки.A device for determining the classes of radio signals [1. Auth. St. USSR No. 1503024, Bull. No. 31, 1989], consisting of two delay lines, two band-pass filters, six multipliers, four phase detectors, a local oscillator, a phase shifter, an addition unit, a subtraction unit, and an electron beam tube.

Признаками аналога, совпадающими с признаками заявленного устройства, являются две линии задержки, четыре перемножителя, полосовой фильтр, фазовращатель, блок сложения, блок вычитания.Signs of an analogue that coincide with the features of the claimed device are two delay lines, four multipliers, a bandpass filter, a phase shifter, an addition unit, a subtraction unit.

К недостаткам данного аналога следует отнести низкие быстродействие и достоверность, обусловленные ручной обработкой информации с электроннолучевой трубки.The disadvantages of this analogue include low performance and reliability due to manual processing of information from a cathode ray tube.

Известно также устройство распознавания импульсных радио частотно-модулированных сигналов [2. Авт. св. СССР №1113760, Бюл. №34, 1984], состоящее из усилителя высокой частоты, линии задержки, преобразователя частоты, перемножителя, усилителя промежуточной частоты, амплитудного детектора, формирователя положительных импульсов, интегратора, вычислителя модуля, порогового устройства, накопителя, блока стробирования, формирователя двухполярных импульсов, частотного детектора, триггера.A device for recognizing pulsed radio frequency modulated signals is also known [2. Auth. St. USSR No. 1113760, Bull. No. 34, 1984], consisting of a high-frequency amplifier, a delay line, a frequency converter, a multiplier, an intermediate-frequency amplifier, an amplitude detector, a positive pulse shaper, an integrator, a module calculator, a threshold device, a drive, a gating unit, a bipolar pulse shaper, a frequency detector trigger.

Признаками аналога, совпадающими с признаками заявленного устройства, являются линия задержки, перемножитель, интегратор, пороговое устройство.Signs of an analogue that coincide with the features of the claimed device are a delay line, a multiplier, an integrator, a threshold device.

К недостаткам данного аналога следует отнести ограниченные функциональные возможности, поскольку он не обеспечивает оценивание частотных параметров сигналов.The disadvantages of this analogue include limited functionality, since it does not provide an estimate of the frequency parameters of the signals.

Из известных устройств, подобных заявляемой модели, наиболее близким по технической сущности является адаптивный измеритель параметров непрерывных широкополосных сигналов [3. Патент на изобретение А.С. №2349923, Бюл. №8, 2009] содержащий полосовой фильтр, два перемножителя, линию задержки, фазовращатель, два интегратора, два квадратора, сумматор, извлекатель корня квадратного, пороговое устройство, делитель напряжения, функциональный преобразователь, смеситель, гетеродин, два управителя, частотомер, два решающих устройства.Of the known devices similar to the claimed model, the closest in technical essence is an adaptive meter parameters of continuous broadband signals [3. Patent for the invention of A.S. No. 2349923, Bull. No. 8, 2009] containing a band-pass filter, two multipliers, a delay line, a phase shifter, two integrators, two quadrators, an adder, a square root extractor, a threshold device, a voltage divider, a functional converter, a mixer, a local oscillator, two controllers, a frequency meter, two decision devices .

Признаками данного устройства (прототипа), совпадающего с существенными признаками заявленного устройства являются полосовой фильтр, первый и второй перемножители, первая линия задержки, первый фазовращатель, первый и второй интеграторы, первый и второй квадраторы, первый сумматор, первый извлекатель корня квадратного, пороговое устройство, первый делитель напряжения, первый функциональный преобразователь, вход экспресс-анализатора соединен со входом полосового фильтра, выход которого соединен со входами первой линии задержки, первого фазовращателя и первым входом первого перемножителя, выход которого соединен со входом первого интегратора, выход которого соединен со входом первого квадратора и первым входом первого делителя напряжения, выход первой линии задержки соединен со вторыми входами первого и второго перемножителей, выход первого фазовращателя соединен с первым входом второго перемножителя, выход которого соединен со входом второго интегратора, выход которого соединен со входом второго квадратора и вторым входом первого делителя напряжений, выход которого соединен со входом первого функционального преобразователя, выход первого квадратора соединен с первым входом первого сумматора, выход второго квадратора соединен со вторым входом первого сумматора, выход которого соединен со входом первого извлекателя корня квадратного, первый выход которого соединен с пороговым устройством.The signs of this device (prototype), which coincides with the essential features of the claimed device, are a bandpass filter, a first and second multiplier, a first delay line, a first phase shifter, a first and a second integrator, a first and a second quadrator, a first adder, a first square root extractor, a threshold device, the first voltage divider, the first functional converter, the input of the express analyzer is connected to the input of the bandpass filter, the output of which is connected to the inputs of the first delay line, first phase shifter and the first input of the first multiplier, the output of which is connected to the input of the first integrator, the output of which is connected to the input of the first quadrator and the first input of the first voltage divider, the output of the first delay line is connected to the second inputs of the first and second multipliers, the output of the first phase shifter is connected to the first input the second multiplier, the output of which is connected to the input of the second integrator, the output of which is connected to the input of the second quadrator and the second input of the first voltage divider, the output of which It is connected to the input of the first functional converter, the output of the first quadrator is connected to the first input of the first adder, the output of the second quadrator is connected to the second input of the first adder, the output of which is connected to the input of the first square root extractor, the first output of which is connected to a threshold device.

К недостаткам прототипа следует отнести невозможность экспресс-анализа кратковременных источников радиоизлучения из-за низкого быстродействия адаптивного измерителя параметров непрерывных широкополосных сигналов.The disadvantages of the prototype include the impossibility of express analysis of short-term sources of radio emission due to the low speed of the adaptive meter parameters of continuous broadband signals.

Задача полезной модели заключается в расширении функциональных возможностей за счет выявления кратковременных источников радиоизлучения и оценкой из несущей частоты и ширины спектра.The objective of the utility model is to expand the functionality by identifying short-term sources of radio emission and estimating from the carrier frequency and spectral width.

Технический результат достигается тем, что в экспресс-анализатор дополнительно введены вторая линия задержки, второй фазовращатель, третий и четвертый перемножители, третий и четвертый интеграторы, третий и четвертый квадраторы, второй сумматор, второй извлекатель корня квадратного, второй делитель напряжения, второй функциональный преобразователь, вычислительное устройство, причем выход полосового фильтра соединен со входами второй линии задержки, второго фазовращателя и первым входом третьего перемножителя, выход которого соединен со входом третьего интегратора, выход которого соединен со входом третьего квадратора и первым входом второго делителя напряжений, выход второй линии задержки соединен со вторыми входами третьего и четвертого перемножителей, выход второго фазовращателя соединен с первым входом четвертого перемножителя, выход которого соединен со входом четвертого интегратора, выход которого соединен со входом четвертого квадратора и вторым входом второго делителя напряжений, выход которого соединен со входом второго функционального преобразователя, выход третьего квадратора соединен с первым входом второго сумматора, выход четвертого квадратора соединен со вторым входом второго сумматора, выход которого соединен со входом второго извлекателя корня квадратного, вычислительное устройство, содержащее измеритель временного интервала, первый и второй преобразователи напряжения в код, третий сумматор, первое и второе вычитающие устройства, фильтр нижних частот, управитель, генератор кода перестройки второй линии задержки, согласующее устройство, причем выход порогового устройства соединен с первым входом вычислительного устройства, который подключен ко входу измерителя интервала времени, выход которого подключен к первому выходу вычислительно устройства, второй выход первого извлекателя корня квадратного соединен со вторым входом вычислительного устройства, который подключен к первому входу первого вычитающего устройства, выход первого функционального преобразователя соединен с третьим входом вычислительного устройства, который подключен ко входу первого преобразователя напряжения в код, выход которого соединен с первым входом третьего сумматора, выход второго извлекателя корня квадратного соединен с четвертым входом вычислительного устройства, который подключен ко вторым входам первого и второго вычитающего устройства, выход первого вычитающего устройства соединен с первым входом второго вычитающего устройства, выход которого соединен со входом фильтра нижних частот, выход которого соединен со входом управителя, выход которого соединен со входом генератора кода перестройки второй линии задержки, один выход которого подключен к четвертому выходу вычислительного устройства и затем к управляющему входу второй линии задержки, выход третьего сумматора подключен ко второму выходу вычислительного устройства, второй выход генератора кода соединен со входом согласующего устройства, выход которого подключен к третьему выходу вычислительного устройства.The technical result is achieved by the fact that the second analyzer additionally introduces a second delay line, a second phase shifter, a third and fourth multiplier, a third and a fourth integrator, a third and a fourth quadrator, a second adder, a second square root extractor, a second voltage divider, and a second functional converter, a computing device, wherein the output of the bandpass filter is connected to the inputs of the second delay line, the second phase shifter and the first input of the third multiplier, the output of which is connected n with the input of the third integrator, the output of which is connected to the input of the third quadrator and the first input of the second voltage divider, the output of the second delay line is connected to the second inputs of the third and fourth multipliers, the output of the second phase shifter is connected to the first input of the fourth multiplier, the output of which is connected to the input of the fourth integrator the output of which is connected to the input of the fourth quadrator and the second input of the second voltage divider, the output of which is connected to the input of the second functional converter For, the output of the third quadrator is connected to the first input of the second adder, the output of the fourth quadrator is connected to the second input of the second adder, the output of which is connected to the input of the second square root extractor, a computing device containing a time interval meter, the first and second voltage to code converters, and the third adder , the first and second subtracting devices, a low-pass filter, a manager, a tuner code generator of the second delay line, matching device, and the output of the threshold device and connected to the first input of the computing device, which is connected to the input of the time interval meter, the output of which is connected to the first output of the computing device, the second output of the first square root extractor is connected to the second input of the computing device, which is connected to the first input of the first subtracting device, the output of the first functional the converter is connected to the third input of the computing device, which is connected to the input of the first voltage converter into a code, the output of which connected to the first input of the third adder, the output of the second square root extractor is connected to the fourth input of the computing device, which is connected to the second inputs of the first and second subtractor, the output of the first subtractor is connected to the first input of the second subtractor, the output of which is connected to the input of the low-pass filter whose output is connected to the input of the controller, the output of which is connected to the input of the generator of the tuning code of the second delay line, one output of which is connected to the fourth output of the computing device and then to the control input of the second delay line, the output of the third adder is connected to the second output of the computing device, the second output of the code generator is connected to the input of the matching device, the output of which is connected to the third output of the computing device.

Для достижения указанного технического результата в экспресс-анализатор кратковременных источников радиоизлучений, содержащий полосовой фильтр, первый и второй перемножители, первую линию задержки, первый фазовращатель, первый и второй интеграторы, первый и второй квадраторы, первый сумматор, первый извлекатель корня квадратного, пороговое устройство, первый делитель напряжения, первый функциональный преобразователь, вход экспресс-анализатора соединен со входом полосового фильтра, выход которого соединен со входами первой линии задержки, первого фазовращателя и первым входом первого перемножителя, выход которого соединен со входом первого интегратора, выход которого соединен со входом первого квадратора и первым входом первого делителя напряжения, выход первой линии задержки соединен со вторыми входами первого и второго перемножителей, выход первого фазовращателя соединен с первым входом второго перемножителя, выход которого соединен со входом второго интегратора, выход которого соединен со входом второго квадратора и вторым входом первого делителя напряжений, выход которого соединен со входом первого функционального преобразователя, выход первого квадратора соединен с первым входом первого сумматора, выход второго квадратора соединен со вторым входом первого сумматора, выход которого соединен со входом первого извлекателя корня квадратного, первый выход которого соединен с пороговым устройством, дополнительно введены вторая линия задержки, второй фазовращатель, третий и четвертый перемножители, третий и четвертый интеграторы, третий и четвертый квадраторы, второй сумматор, второй извлекатель корня квадратного, второй делитель напряжения, второй функциональный преобразователь, вычислительное устройство, причем выход полосового фильтра соединен со входами второй линии задержки, второго фазовращателя и первым входом третьего перемножителя, выход которого соединен со входом третьего интегратора, выход которого соединен со входом третьего квадратора и первым входом второго делителя напряжений, выход второй линии задержки соединен со вторыми входами третьего и четвертого перемножителей, выход второго фазовращателя соединен с первым входом четвертого перемножителя, выход которого соединен со входом четвертого интегратора, выход которого соединен со входом четвертого квадратора и вторым входом второго делителя напряжений, выход которого соединен со входом второго функционального преобразователя, выход третьего квадратора соединен с первым входом второго сумматора, выход четвертого квадратора соединен со вторым входом второго сумматора, выход которого соединен со входом второго извлекателя корня квадратного, вычислительное устройство, содержащее измеритель интервала времени, первый и второй преобразователи напряжения в код, третий сумматор, первое и второе вычитающие устройства, фильтр нижних частот, управитель, генератор кода перестройки второй линии задержки, согласующее устройство, причем выход порогового устройства соединен с первым входом вычислительного устройства, который подключен ко входу измерителя интервала времени, выход которого подключен к первому выходу вычислительного устройства, второй выход первого извлекателя корня квадратного соединен со вторым входом вычислительного устройства, который подключен к первому входу первого вычитающего устройства, выход первого функционального преобразователя соединен с третьим входом вычислительного устройства, который подключен ко входу первого преобразователя напряжения в код, выход которого соединен с первым входом третьего сумматора, выход второго извлекателя корня квадратного соединен с четвертым входом вычислительного устройства, который подключен ко вторым входам первого и второго вычитающего устройства, выход первого вычитающего устройства соединен с первым входом второго вычитающего устройства, выход которого соединен со входом фильтра нижних частот, выход которого соединен со входом управителя, выход которого соединен со входом генератора кода перестройки второй линии задержки, один выход которого подключен к четвертому выходу вычислительного устройства и затем к управляющему входу второй линии задержки, выход третьего сумматора подключен ко второму выходу вычислительного устройства, второй выход генератора кода соединен со входом согласующего устройства, выход которого подключен к третьему выходу вычислительного устройства.To achieve the technical result, an express analyzer of short-term sources of radio emission, containing a band-pass filter, a first and second multiplier, a first delay line, a first phase shifter, a first and second integrator, a first and second quadrator, a first adder, a first square root extractor, a threshold device, the first voltage divider, the first functional converter, the input of the express analyzer is connected to the input of the bandpass filter, the output of which is connected to the inputs of the first line behind the slider, the first phase shifter and the first input of the first multiplier, the output of which is connected to the input of the first integrator, the output of which is connected to the input of the first quadrator and the first input of the first voltage divider, the output of the first delay line is connected to the second inputs of the first and second multipliers, the output of the first phase shifter is connected to the first input of the second multiplier, the output of which is connected to the input of the second integrator, the output of which is connected to the input of the second quadrator and the second input of the first voltage divider the output of which is connected to the input of the first functional converter, the output of the first quadrator is connected to the first input of the first adder, the output of the second quadrator is connected to the second input of the first adder, the output of which is connected to the input of the first square root extractor, the first output of which is connected to a threshold device, additionally the second delay line, the second phase shifter, the third and fourth multipliers, the third and fourth integrators, the third and fourth quadrators, the second adder, the second extract square root stalk, second voltage divider, second functional converter, computing device, and the output of the bandpass filter connected to the inputs of the second delay line, the second phase shifter and the first input of the third multiplier, the output of which is connected to the input of the third integrator, the output of which is connected to the input of the third quadrator and the first input of the second voltage divider, the output of the second delay line is connected to the second inputs of the third and fourth multipliers, the output of the second phase shifter with is single with the first input of the fourth multiplier, the output of which is connected to the input of the fourth integrator, the output of which is connected to the input of the fourth quadrator and the second input of the second voltage divider, the output of which is connected to the input of the second functional converter, the output of the third quadrator is connected to the first input of the second adder, the output of the fourth a quadrator is connected to the second input of the second adder, the output of which is connected to the input of the second square root extractor, a computing device containing e time interval meter, first and second voltage to code converters, third adder, first and second subtractive devices, low-pass filter, controller, second delay line adjustment code generator, matching device, the output of the threshold device being connected to the first input of the computing device, which connected to the input of the time interval meter, the output of which is connected to the first output of the computing device, the second output of the first square root extractor is connected to the second input a computing device that is connected to the first input of the first subtractor, the output of the first functional converter is connected to the third input of the computing device, which is connected to the input of the first voltage converter into code, the output of which is connected to the first input of the third adder, the output of the second square root extractor is connected to the fourth the input of the computing device, which is connected to the second inputs of the first and second subtracting device, the output of the first subtracting device VA is connected to the first input of the second subtractor, the output of which is connected to the input of the low-pass filter, the output of which is connected to the input of the controller, the output of which is connected to the input of the generator of the tuning code of the second delay line, one output of which is connected to the fourth output of the computing device and then to the control the input of the second delay line, the output of the third adder is connected to the second output of the computing device, the second output of the code generator is connected to the input of the matching device, the output to connected to the third output of the computing device.

На фигурах 1 и 2 приведена функциональная схема заявленного устройства.In figures 1 and 2 shows a functional diagram of the claimed device.

На фиг. 1 имеем: 1 - полосовой фильтр ПФ; 2, 12, 17, 26 - первый, второй, третий, четвертый перемножители П1, П2, П3, П4; 3, 13, 18, 27 - первый, второй, третий, четвертый интеграторы П1, П2, П3, П4; 4, 14, 19, 28 - первый, второй, третий, четвертый квадраторы Кв1, Кв2, Кв3, Кв4; 5, 20 - первый, второй сумматоры Сум1, Сум2; 6, 21 - первый, второй извлекатели корня квадратного ИК1, ИК2; 7 - пороговое устройство ПУ; 8, 22 - первая, вторя линия задержки ЛЗ1, ЛЗ2; 9, 23 - первый, второй делители напряжений Дел1, Дел2; 10, 24 - первый, второй функциональные преобразователи ФП1, ФП2; 11, 25 - первый и второй фазовращатели на 90° Фв1, Фв2; 15, 16 - первое, второе автокорреляционное устройство АУ1, АУ2; 29 - вычислительное устройство ВУ.In FIG. 1 we have: 1 - band-pass filter PF; 2, 12, 17, 26 - the first, second, third, fourth multipliers P 1 , P 2 , P 3 , P 4 ; 3, 13, 18, 27 - the first, second, third, fourth integrators P 1 , P 2 , P 3 , P 4 ; 4, 14, 19, 28 - the first, second, third, fourth quadrants Qu 1 , Qu 2 , Qu 3 , Qu 4 ; 5, 20 - first, second adders Sum 1 , Sum 2 ; 6, 21 - the first, second root extractors of square IR 1 , IR 2 ; 7 - threshold device PU; 8, 22 - the first, second delay line LZ 1 , LZ 2 ; 9, 23 - the first, second voltage divider Del 1 , Del 2 ; 10, 24 - the first, second functional converters FP 1 , FP 2 ; 11, 25 - the first and second phase shifters 90 ° Fv 1 , Fv 2 ; 15, 16 - the first, second autocorrelation device AU 1 , AU 2 ; 29 - computing device WU.

На фиг. 2 имеем: 291 - измеритель интервала времени ИИВ; 292, 300 - первый, второй преобразователи напряжения в код ПНК1, ПНК2; 293 - третий сумматор Сум3; 294, 295 - первое, второе вычитающие устройства Выч1, Выч2; 296 - фильтр нижних частот ФНЧ; 297 - управитель Упр; 298 - генератор кода перестройки ЛЗ2 ГК; 299 - согласующее устройство СУ.In FIG. 2 we have: 291 - measuring the time interval of the IIW; 292, 300 - the first, second voltage converters in the code PNK 1 , PNK 2 ; 293 - the third adder Sum 3 ; 294, 295 - the first, second subtracting devices Calcul 1 , Calcul 2 ; 296 - low-pass filter low-pass filter; 297 - ruler of Upr; 298 - generator code adjustment LZ 2 GK; 299 - matching device SU.

На начальных этапах радиомониторинга (РМ) решается ряд задач, связанных с оценкой сложности радиообстановки (РО), а также выявления наиболее «интересных» ее компонентов.At the initial stages of radio monitoring (RM), a number of problems are solved related to assessing the complexity of the radio environment (RO), as well as identifying its most “interesting” components.

С целью снижения разведдоступности активных радиоэлектронных средств (РЭС) различного назначения используется комплекс мер, одна из которых связана с уменьшением длительности сеансов излучения РЭС.In order to reduce the reconnaissance of active radioelectronic devices (RES) for various purposes, a set of measures is used, one of which is associated with a decrease in the duration of radiation sessions of RES.

Это обстоятельство свидетельствует об актуальности решения задачи РМ, связанной с выявлением кратковременных источников радиоизлучений (КИРИ), длительность которых не превышает долей и единиц секунд.This circumstance testifies to the relevance of solving the RM problem associated with the identification of short-term sources of radio emissions (CIRI), the duration of which does not exceed fractions and units of seconds.

Для обеспечения решения данной задачи требуется при создании средств радиомониторинга (СРМ) использовать быстродействующие алгоритмы пространственной, частотной и временной обработки. Максимальное быстродействие при пространственной обработке обеспечивается при использовании беспоисковых пеленгаторов типа корреляционно-интерферометрических, а для достижения максимального быстродействия при частотной обработке целесообразно использовать многоканальные беспоисковые приемники или цифровые приемники с большой полосой мгновенного анализа. Вопросам обеспечения максимального быстродействия при временной обработке уделено недостаточно внимания.To ensure the solution of this problem, it is required to use high-speed algorithms for spatial, frequency and time processing when creating radio monitoring tools (SRM). The maximum speed in spatial processing is provided when using searchless direction finders such as correlation-interferometric, and to achieve maximum speed in frequency processing it is advisable to use multi-channel searchless receivers or digital receivers with a large band of instant analysis. Insufficient attention has been paid to ensuring maximum performance during temporary processing.

В данном случае исследуются принципы построения экспресс-анализатора (ЭА), обеспечивающего выявление КИРИ и оценивание его частотных параметров (несущей частоты и ширины спектра).In this case, we study the principles of constructing an express analyzer (EA), which provides for the detection of KIRI and the estimation of its frequency parameters (carrier frequency and spectrum width).

ЭА предназначен для решения таких задач, как обнаружение компонентов РО, оценивание их частоты fs, ширины спектра Δfs, моментов появления tп и окончания tо. Принятие решения о классификации принятого компонента РО, как КИРИ осуществляется на основе гипотезыEA is designed to solve problems such as the detection of components of the RO, the estimation of their frequency f s , the width of the spectrum Δf s , the moments of occurrence t p and the end t about . Decision-making on the classification of the adopted component of the RO as KIRI is based on the hypothesis

Figure 00000002
Figure 00000002

где

Figure 00000003
- оценка длительности компонента; Tдоп - допустимая величина длительности КИРИ;
Figure 00000004
,
Figure 00000005
- оценки моментов tп и tо.Where
Figure 00000003
- assessment of the duration of the component; T add - the permissible value of the duration of KIRI;
Figure 00000004
,
Figure 00000005
- estimates of the moments t p and t about .

Использование при построении экспресс-анализатора алгоритмов автокорреляционной обработки обусловлено тем, что наряду с высоким быстродействием они являются квазиоптимальными по помехоустойчивости при приеме сигналов с неизвестной формой.The use of autocorrelation processing algorithms when constructing the express analyzer is due to the fact that, along with high speed, they are quasi-optimal in noise immunity when receiving signals with an unknown shape.

При рассмотрении принципа действия ЭА полагаем, что КИРИ реализуется пакетным фазоманипулированным сигналом (ФМС). На вход ЭА поступает процесс, который может быть представлен в следующем виде:When considering the principle of EA operation, we assume that KIRI is implemented by a packet phase-manipulated signal (PMS). The input of the EA receives a process that can be represented as follows:

y20(t)=S0(t)+n0(t) при t1≤t≤t1+Ta1;y 20 (t) = S 0 (t) + n 0 (t) for t 1 ≤t≤t 1 + T a1 ;

S0(t)=Ums0Π(t)cos[ωs0t+φs(t)+φs(t)+φs0]; ωs0=2πfs0;

Figure 00000006
;
Figure 00000007
;S 0 (t) = U ms0 Π (t) cos [ω s0 t + φ s (t) + φ s (t) + φ s0 ]; ω s0 = 2πf s0 ;
Figure 00000006
;
Figure 00000007
;

fs0∈[fsн,fsв]; Δfs∈[Δfsн,Δfsв]; φs0∈[0,2π];f s0 ∈ [f SH, f sre]; Δf s ∈ [Δf SH, Δf sre]; φ s0 ∈ [0,2π];

Figure 00000008
;
Figure 00000009
при τи≤Tэ;
Figure 00000008
;
Figure 00000009
at τ and ≤T e ;

Figure 00000010
; rn(τ)=sinc(πΔfnτ);
Figure 00000011
; Δfn>Δfsв,
Figure 00000010
; r n (τ) = sinc (πΔf n τ);
Figure 00000011
; Δf n > Δf sв ,

где Ums0, ωs0, φs0 - амплитуда, средняя частота и начальная фаза ФМС на входе ПФ; φs(t) - закон модуляции фазы сигнала; Π(t) - псевдослучайная последовательность; fsн, fsв ~ нижняя и верхняя границы частоты fs0; Δfsн, Δfsв - нижняя и верхняя границы ширины спектра Δfs принимаемых ФМС; Tэ - длительность элемента (посылки) ФМС; fт - тактовая частота; Rs0(τ), Rn0(τ) - автокорреляционная функция ФМС S0(t) и помехи n0(t);

Figure 00000012
, Nn0 - дисперсия и спектральная плотность помехи n0(t); Δfn - максимальная полоса пропускания ПФ; fn0 - средняя частота ПФ; t1, Ta1 - момент начала и длительность сеанса ЭА.where U ms0 , ω s0 , φ s0 is the amplitude, average frequency, and the initial phase of the FMS at the PF input; φ s (t) is the law of phase modulation of the signal; Π (t) is the pseudo-random sequence; f SH, SB ~ f the lower and upper limit frequency f s0; Δf SH, Δf sre - lower and upper limits of the spectral width Δf s taken MBF; T e - the duration of the element (parcel) FMS; f t - clock frequency; R s0 (τ), R n0 (τ) is the FMS autocorrelation function S 0 (t) and interference n 0 (t);
Figure 00000012
, N n0 is the dispersion and spectral density of the interference n 0 (t); Δf n is the maximum passband of the PF; f n0 is the average frequency of the PF; t 1 , T a1 - the start time and duration of the EA session.

Процесс y20(t) одновременно обрабатывается в АУ1 и АУ2. АУ1 предназначен для решения таких задач, как обнаружение ФМС, оценивание его амплитуды Ums0, моментов появления tп и окончания tо ФМС, а также средней частоты fs0.The process y 20 (t) is simultaneously processed in AC 1 and AC 2 . AU1 is designed to solve such problems as detecting the FMS, estimating its amplitude U ms0 , the moments of occurrence t p and the end t about FMS, as well as the average frequency f s0 .

Для того, чтобы обеспечить декорреляцию помехи n0(t) на выходе П1(2) величина задержки ЛЗ1 устанавливается из условия

Figure 00000013
, и при этом для ФМС напряжения в квадратурных каналах АУ1 на выходе И1(2) имеют вид:In order to ensure decorrelation of interference n 0 (t) at the output P 1 (2), the delay value LZ 1 is set from the condition
Figure 00000013
, and at the same time for the FMS voltage in the quadrature channels AU 1 at the output And 1 (2) have the form:

Figure 00000014
Figure 00000014

где rs(τ0) - огибающая коэффициента автокорреляции сигнала при τлз1=τ0; T1 - постоянная времени И1(2) в АУ1; Kп - коэффициент передачи П1(2) размерностью 1/В.where r s (τ 0 ) is the envelope of the autocorrelation coefficient of the signal at τ lz1 = τ 0 ; T 1 - time constant And 1 (2) in AC 1 ; K p - transmission coefficient P 1 (2) dimension 1 / V.

При обнаружении ФМС и оценивании амплитуды Ums0 в АУ1 используется алгоритм некогерентной обработки в устройстве квадратурной обработки (УКО), состоящем из Кв1(2), Сум1, ИК1:When FMS is detected and the amplitude U ms0 is estimated in AU 1 , the incoherent processing algorithm is used in the quadrature processing device (UCO), consisting of Qu 1 (2) , Sum 1 , IK 1 :

H0:Uy(T1,τ0)>Uпор;

Figure 00000015
;H 0 : U y (T 1 , τ 0 )> U then ;
Figure 00000015
;

Figure 00000016
,
Figure 00000016
,

где H0 - гипотеза о наличии ФМС; Uпор - пороговое напряжение; Uy(T1,τ0) - напряжение на выходе ИК1;

Figure 00000017
- оценка амплитуды ФМС.where H 0 - the hypothesis of the presence of FMS; U then - threshold voltage; U y (T 1 , τ 0 ) is the voltage at the output of IR 1 ;
Figure 00000017
- estimation of the amplitude of the FMS.

Временные параметры ФМС (tn, t0,

Figure 00000018
) фиксируются в ВУ при решении задачи обнаружения путем сравнения оценки амплитуды ФМС в АУКО1 на выходе Дел1 и ФП1, решается задача предварительной оценки его частоты
Figure 00000019
в соответствии со следующим алгоритмом:FMS temporal parameters (t n , t 0 ,
Figure 00000018
) are fixed in the control unit when solving the detection problem by comparing the estimates of the amplitude of the FMS in AUKO 1 at the output of Del 1 and FP 1 , the problem of preliminary estimation of its frequency is solved
Figure 00000019
according to the following algorithm:

Figure 00000020
,
Figure 00000020
,

где Uфп1(T1,τ0) - напряжение на выходе ФП1;

Figure 00000021
- предварительная оценка частоты ФМС.where U fp1 (T 1 , τ 0 ) is the voltage at the output of the FP 1 ;
Figure 00000021
- A preliminary estimate of the frequency of the FMS.

Обработка процесса y20(t) в АУ2 описывается соотношениями, приведенными выше для АУ1 только с измененными параметрами для ЛЗ2 τлз2=τ2 и постоянной усреднения И3(4) T=T2. АУ2 предназначено для оценивания амплитуды ФМС при различных значениях задержки ЛЗ2

Figure 00000022
и уточнения оценки средней частоты ФМС
Figure 00000023
. Функционирование АУ2 осуществляется в виде пошаговой процедуры при различных значениях τ2.Processing of the process y20 (t) in AC 2 is described by the relationships given above for AC 1 only with modified parameters for LZ 2 τ lz2 = τ 2 and the averaging constant And 3 (4) T = T 2 . AU 2 is designed to assess the amplitude of the FMS for various delay values LZ 2
Figure 00000022
and refinement of the estimate of the average frequency of FMS
Figure 00000023
. The functioning of AC 2 is carried out in the form of a step-by-step procedure for various values of τ 2 .

Напряжение с выходов АУ1 и АУ2 поступают на входы ВУ, которое обеспечивает управление процессом функционирования ЭА, а также вычисление и регистрацию его выходных параметров.The voltage from the outputs of AU 1 and AU 2 is supplied to the inputs of the VU, which provides control of the EA operation process, as well as the calculation and recording of its output parameters.

Напряжение Uy(T1,τ0), снимаемое с выхода ИК1, после обработки в ВУ обеспечивает: а) после сравнения с порогом Uпор принятие гипотезы об обнаружении ФМС и фиксации момента его появления

Figure 00000024
The voltage U y (T 1, τ 0 ), taken from the output of IR 1 , after processing in the VU provides: a) after comparing with the threshold U then the adoption of the hypothesis about the detection of PMS and fixing the moment of its appearance
Figure 00000024

H0:Uy(T1,τ0)>Uпор при

Figure 00000025
,H 0 : U y (T 1 , τ 0 )> U then for
Figure 00000025
,

б) фиксирует момент окончания ФМС

Figure 00000026
при
Figure 00000027
.b) fix the moment of the end of the FMS
Figure 00000026
at
Figure 00000027
.

Напряжение Uy(T1,τ0), снимаемое с выходе ИК2, после поступления в ВУ используется при формировании ее оценки в ходе дальнейшего управления величиной задержки τ2.The voltage U y (T 1 , τ 0 ), removed from the output of IR 2 , after entering the WU is used in the formation of its assessment in the course of further control of the delay value τ 2 .

Процесс перестройки ЛЗ2 продолжается до тех пор, пока в ВУ не выполнится условие

Figure 00000028
, где kτ=0,5 - нормированный коэффициент. После выполнения вышеприведенного условия по команде ВУ процесс перестройки ЛЗ2 останавливается, после чего осуществляется расчет уточненной оценки частоты
Figure 00000029
и ширины спектра ФМС
Figure 00000030
.The process of restructuring LZ 2 continues until the condition
Figure 00000028
where k τ = 0.5 is the normalized coefficient. After the above condition is met by the command of the control unit, the process of tuning the LZ 2 is stopped, after which the updated frequency estimate is calculated
Figure 00000029
and spectrum width FMS
Figure 00000030
.

Поскольку огибающая коэффициента автокорреляции ФМС описывается выражением

Figure 00000031
, то при выполнении условия rs(r2)→0,5, можно определить оценку ширины спектра ФМС
Figure 00000032
из следующих соотношений:Since the envelope of the FMS autocorrelation coefficient is described by the expression
Figure 00000031
, then when the condition r s (r 2 ) → 0.5 is satisfied, we can determine the estimate of the width of the spectrum of the FMS
Figure 00000032
of the following ratios:

Figure 00000033
;
Figure 00000034
,
Figure 00000033
;
Figure 00000034
,

где τks - интервал корреляции ФМС.where τ ks is the FMS correlation interval.

Напряжение

Figure 00000035
, снимаемое с выхода ФП2, регистрируется, как точная оценка частоты ФМСVoltage
Figure 00000035
taken from the output of FP 2 is recorded as an accurate estimate of the frequency of the FMS

Figure 00000036
Figure 00000036

Совокупность предварительной и точной оценок частоты ФМС обеспечивает устранение многозначности отсчета частотыThe combination of preliminary and accurate estimates of the FMS frequency eliminates the ambiguity of the frequency reference

где Δfод1, Δfод2 - диапазоны однозначного отсчета частоты в АУ1 и АУ2.where Δf od1 , Δf od2 are the ranges of a single reference frequency in AU 1 and AU 2 .

После окончания радиоизлучения в ВУ осуществляется расчет длительности ФМС

Figure 00000038
. В случае, когда Ts<Тдоп, принимается гипотеза Hкири об отношении ФМС к классу КИРИ, для дальнейшей обработки которого в СРМ дополнительно передается информация об оценках таких параметров как
Figure 00000039
и
Figure 00000040
.After the end of the radio emission in the WU, the FMS duration is calculated
Figure 00000038
. In the case when T s <T add , the Kiri hypothesis H is accepted about the ratio of the FMS to the KIRI class, for further processing of which the information on estimates of parameters such as
Figure 00000039
and
Figure 00000040
.

С целью уточнения эффективности функционирования ЭА необходимо выполнить анализ характеристик его помехоустойчивости и быстродействия.In order to clarify the efficiency of EA operation, it is necessary to analyze the characteristics of its noise immunity and speed.

Вычислительное устройство, функциональная схема которого приведена на фаг. 2, имеет пять входов и четыре выхода.A computing device whose functional diagram is shown in phage. 2, has five inputs and four outputs.

На первый вход ВУ поступает информация с выхода ПУ о появлении сигнала tп и его окончании tо, которая фиксируется в измерителе интервала времени и при длительности интервала Ts=tо-tп≤tдоп принимается гипотеза Hкири, которая снимается с первого выхода ВУ.Information from the PU output on the appearance of the signal t p and its end t о , which is recorded in the time interval meter, and at the interval duration T s = t о -t p ≤t additional hypothesis H Kiri , which is removed from the first exit WU.

На второй вход ВУ поступает информация с выхода ИК1, которая далее подается на первый вход первого вычитающего устройства в ВУ, а на четвертый вход ВУ поступает информация с выхода ИК2, которая далее подается параллельно на вторые входы первого и второго вычитающих устройств. С выхода первого вычитающего устройства информация о первой разности ΔU1=Uy(T1,τ0)-Uy[T2,τ2(t)] поступает на первый вход второго вычитающего устройства, на выходе которого образуется вторая разность ΔU2=ΔU1-Uy[T2,τ2(t)}.Information from the output of IR 1 , which is then fed to the first input of the first subtractor in the VU, is fed to the second input of the VU, and information from the output of IR 2 , which is then fed in parallel to the second inputs of the first and second subtractive devices, is fed to the fourth input of the VU. From the output of the first subtractor, information about the first difference ΔU 1 = U y (T 1 , τ 0 ) -U y [T 2 , τ 2 (t)] is fed to the first input of the second subtractor, the output of which forms the second difference ΔU 2 = ΔU 1 -U y [T 2 , τ 2 (t)}.

Напряжение ΔU2 представляет сигнал рассогласования, который используется через ФНЧ, Упр и первый выход ГК через четвертый ВУ и подается на управляющий вход ЛЗ2, обеспечивая ее перестройку. Процесс перестройки ЛЗ2 завершается, когда ΔU2→0, т.е.

Figure 00000041
.The voltage ΔU 2 represents the error signal, which is used through the low-pass filter, Upr and the first output of the main circuit through the fourth VU and is fed to the control input LZ 2 , ensuring its adjustment. The process of rebuilding LZ 2 ends when ΔU 2 → 0, i.e.
Figure 00000041
.

Время перестройки ЛЗ2 Tпер составляет порядка

Figure 00000042
, где fв - верхняя граничная частота ФНЧ. При этом с выхода ГК информация о
Figure 00000043
поступает в согласующее устройство, в котором выполняется расчет оценки ширины спектра сигнала
Figure 00000044
, которая снимается с третьего выхода ВУ.The tuning time LZ 2 T lane is about
Figure 00000042
where f in - the upper cutoff frequency of the low-pass filter. Moreover, with the release of the Civil Code, information about
Figure 00000043
enters the matching device, which calculates the estimate of the width of the spectrum of the signal
Figure 00000044
, which is removed from the third output of the WU.

На третий вход ВУ поступает информация с выхода ФП1, которая далее подается на вход ПНК1, а на пятый вход ВУ поступает информация с выхода ФП2, которая далее подается на вход ПНК2.Information from the output of FP 1 arrives at the third input of the VU, which is then fed to the input of PNK 1 , and information at the fifth input of the VU receives information from the output of FP 2 , which is then fed to the PNK 2 input.

В ПНК1 и ПНК2 осуществляется преобразования напряжений Uфп1(T1,τ0) и

Figure 00000045
в код, а затем в Сум осуществляется вычисление оценки частоты сигнала
Figure 00000046
, которая снимается со второго выхода ВУ.In PNA 1 and PNA 2 , voltage transformations U fp1 (T 1 , τ 0 ) and
Figure 00000045
into the code, and then in Sum, a signal frequency estimate is calculated
Figure 00000046
, which is removed from the second output of the WU.

При обнаружении сигнала на фоне помехи n0(t) величина отношения сигнал/помеха по напряжению на выходе ИК1 g0 зависит не только от компонентов «сигнал-помеха» и «помеха-помеха», но и от «собственного шума» ФМС:When a signal is detected against a background of noise n 0 (t), the signal-to-noise ratio in terms of voltage at the output of the IR 1 g 0 depends not only on the “signal-to-noise” and “interference-noise” components, but also on the “noise” of the FMS:

Figure 00000047
,
Figure 00000047
,

где g - отношение сигнал/помеха по напряжению на выходе И1(2).where g is the signal-to-noise ratio for the output voltage AND 1 (2) .

Поскольку напряжение Uy(T1,τ0) соответствует распределению Релея при воздействии помехи n0(t) и распределению Релея-Райса при смеси сигнала S0(t) и помехи n0(t), то характеристики помехоустойчивости имеют следующей вид:Since the voltage U y (T 1 , τ 0 ) corresponds to the Rayleigh distribution under the influence of interference n 0 (t) and the Rayleigh-Rice distribution with a mixture of signal S 0 (t) and noise n 0 (t), the noise immunity characteristics are as follows:

Figure 00000048
; D=Q(g0,gп);
Figure 00000048
; D = Q (g 0 , g p );

Figure 00000049
,
Figure 00000049
,

при

Figure 00000050
=1 имеемat
Figure 00000050
= 1 we have

Figure 00000051
при rn(τ0)→ 0 и
Figure 00000052
Figure 00000051
as r n (τ 0 ) → 0 and
Figure 00000052

где D, α - вероятность правильного обнаружения и ложной тревоги; Q(g0,gп) - функция Маркума; gп - нормированный порог при обнаружении; g0 - отношение сигнал/помеха по напряжению на выходе ИК при обнаружении сигнала; I0(x) - функция Бесселя нулевого порядка.where D, α is the probability of correct detection and false alarm; Q (g 0 , g p ) is the Markum function; g p - normalized detection threshold; g 0 - signal-to-noise ratio by voltage at the output of the IR when a signal is detected; I 0 (x) is the zero-order Bessel function.

Среднеквадратичная погрешность предварительного оценивания частоты сигнала S0(t)σfsп рассчитывается из следующих соотношений:The standard error of the preliminary estimation of the signal frequency S 0 (t) σf sп is calculated from the following relationships:

Figure 00000053
; S0=2πτ0,
Figure 00000054
,
Figure 00000053
; S 0 = 2πτ 0 ,
Figure 00000054
,

где S0 - крутизна дискриминационной характеристики АУ1; gf1 - отношение сигнал/помеха по напряжению на выходе ФП1.where S 0 - the steepness of the discriminatory characteristics of AC 1 ; g f1 is the signal-to-noise ratio by voltage at the output of FP 1 .

При

Figure 00000055
с учетом соотношения для расчета g имеемAt
Figure 00000055
taking into account the ratio for calculating g, we have

Figure 00000056
.
Figure 00000056
.

Среднеквадратичная погрешность точного оценивания частоты ФМС σfsт рассчитывается из следующих соотношений:The root-mean-square error of accurate estimation of the FMS frequency σf st is calculated from the following relationships:

Figure 00000057
,
Figure 00000057
,

где Sт - крутизна дискриминационной характеристики АУ2; gf2 - отношение сигнал/помеха по напряжению на выходе ФП2.where S t - the steepness of the discriminatory characteristics of AU 2 ; g f2 is the signal-to-noise ratio by voltage at the output of FP 2 .

Быстродействие ЭА Tб определяется следующими соотношениями:The speed of EA T b is determined by the following relationships:

Tб=T1+Tτ+Tру,T b = T 1 + T τ + T ru ,

где Tτ - длительность этапа перестройки ЛЗ2; Tру - время регистрации информативных параметров ФМС в ВУ.where T τ is the duration of the reconstruction phase of the LZ 2 ; T ru - the time of registration of informative parameters of the FMS in the WU.

С целью уменьшения времени Tτ целесообразно использовать ступенчатый закон перестройки ЛЗ2 в виде следующих соотношений:In order to reduce the time T τ, it is advisable to use the stepwise law of restructuring LZ 2 in the form of the following relations:

Figure 00000058
,
Figure 00000058
,

где Kпер - коэффициент перекрытия, характеризующий диапазон неопределенности априорной информации о ширине спектра принимаемых радиоизлучений; τ20 - среднее значение диапазона перестройки задержки ЛЗ2; m - максимальное количество шагов перестройки ЛЗ2.where K lane is the overlap coefficient characterizing the range of uncertainty of a priori information about the width of the spectrum of the received radio emissions; τ 20 is the average value of the delay tuning range of the LZ 2 ; m is the maximum number of steps for rebuilding LZ 2 .

При этом знак перестройки ЛЗ2 от величины τ20 является положительным, если rs(τ2)>0,5 и является отрицательным, если rs(τ2)<0,5.Moreover, the restructuring sign of LZ 2 from the value of τ 20 is positive if r s (τ 2 )> 0.5 and is negative if r s (τ 2 ) <0.5.

С учетом вышеизложенного имеем

Figure 00000059
и T2=2mτ0+T1.In view of the foregoing, we have
Figure 00000059
and T 2 = 2 m τ 0 + T 1 .

Для иллюстрации результатов исследований рассмотрим пример при следующих исходных данных: Δfn=106 Гц; Δfs∈[104;106] Гц;

Figure 00000060
; α=3,3·10-4; D=0,98; Tдоп=10-3 с.To illustrate the results of studies, consider an example with the following initial data: Δf n = 10 6 Hz; Δf s ∈ [10 4 ; 10 6 ] Hz;
Figure 00000060
; α = 3.3 · 10 -4 ; D = 0.98; T add = 10 -3 s.

Для обеспечения декорреляции помехи n0(t) на выходе квадратурных каналов АУКО1 (rn(τ0)→0) величина задержки, вносимой ЛЗ1, выбирается из условия:To ensure decorrelation of interference n 0 (t) at the output of quadrature channels of AUKO 1 (r n (τ 0 ) → 0), the delay introduced by LZ 1 is selected from the condition:

Figure 00000061
с.
Figure 00000061
from.

Для обеспечения заданных характеристик обнаружения D и α величина g0 и gп определяется из соотношений, приведенных выше, и при этом, если rs(τ0)→1, то имеем g0=6 и gп=4.To ensure the given detection characteristics of D and α, the value of g 0 and g p is determined from the relationships given above, and if r s (τ 0 ) → 1, then we have g 0 = 6 and g p = 4.

Реальная чувствительность ЭА Ррч в режиме обнаружения ФМС при коэффициенте шума Nш=2,5 равнаThe real sensitivity of the EA R rch in the FMS detection mode with a noise figure N w = 2.5 is

Figure 00000062
Figure 00000062

Постоянная интегрирования в АУ1 рассчитывается из соотношенияThe integration constant in AC 1 is calculated from the ratio

Figure 00000063
с.
Figure 00000063
from.

Среднеквадратичная погрешность оценивания моментов появления

Figure 00000064
и окончания
Figure 00000065
ФМС равнаThe root-mean-square error of estimating the moments of occurrence
Figure 00000064
and ending
Figure 00000065
FMS is equal to

Figure 00000066
с.
Figure 00000066
from.

Среднеквадратичная погрешность предварительного оценивания частоты ФМС равнаThe standard error of the preliminary estimation of the FMS frequency is

Figure 00000067
Гц.
Figure 00000067
Hz

Величина постоянной интегрирования в квадратурных каналах АУ2 равнаThe value of the integration constant in the quadrature channels of AC 2 is

T2=τ2м+T1;

Figure 00000068
с и тогда T2=2·10-4 с,T 2 = τ 2m + T 1 ;
Figure 00000068
s and then T 2 = 2 · 10 -4 s,

где τ2м - максимальная величина задержки в ЛЗ2.where τ 2m is the maximum delay in LZ 2 .

Среднеквадратичная погрешность точного оценивания частоты ФМС σfsт при

Figure 00000069
с и
Figure 00000070
равнаThe root-mean-square error of accurate estimation of the FMS frequency σf s
Figure 00000069
with and
Figure 00000070
is equal to

Figure 00000071
Гц.
Figure 00000071
Hz

Длительность этапа перестройки ЛЗ2 определяется из соотношений:The duration of the restructuring phase LZ 2 is determined from the relations:

Tτ=nшT2;

Figure 00000072
;
Figure 00000073
; m=log2Kпер≈7;T τ = n w T 2 ;
Figure 00000072
;
Figure 00000073
; m = log 2 K lane ≈7;

nш=3; Tτ=6·10-4 с.n w = 3; T τ = 6 · 10 -4 s.

Относительная среднеквадратичная погрешность оценивания ширины спектра ФМС определяется при

Figure 00000074
из соотношенияThe relative root mean square error of the estimation of the width of the FMS spectrum is determined when
Figure 00000074
from the relation

Figure 00000075
.
Figure 00000075
.

Если полагать, что Tру≤3·10-4 с, то быстродействие ЭА равноIf we assume that T ru ≤3 · 10 -4 s, then the speed of EA is

Tб=T1+Tτ+Tру=10-3 с, т.е. соответствует допустимой длительности ФМС Tдоп.T b = T 1 + T τ + T ru = 10 -3 s, i.e. corresponds to the permissible duration of the FMS T add .

Таким образом, ЭА при приеме ФМС с длительностью не более 10-3 с обеспечивает их классификацию, как кратковременных радиоизлучений, к которым, наряду с пакетными ФМ сигналами, можно отнести сигналы с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты, имеющих длительность частотных элементов не менее 10-3 с.Thus, EA when receiving FMS with a duration of not more than 10 -3 s provides their classification as short-term radio emissions, which, along with packet FM signals, include signals with pseudo-random tuning of the operating frequency, having a frequency element duration of at least 10 -3 from.

Результаты исследований могут найти применение при построении современных СРМ.Research results can find application in the construction of modern CPM.

Представленные схемы на фиг. 1, 2 и подробное описание принципа действия каждого функционального узла, реализация которых возможна на современной элементной базе [для АУ1, АУ2 см. Жовинский В.Н. Корреляционные устройства. - М.: Энергия, 1974; Жодзишский М.И. Справочник. Цифровые радиоприемные устройства. - М.: Радио и связь, 1990; Тяжев А.И. Выходные устройства приемников с цифровой обработкой сигналов. - Самара: Самарский университет, 1992; для ВУ Котович А.А. Измерительные приборы с цифровым отсчетом. - М.: Связь, 1970; Ермолов Г.С. и др. Цифровые измерительные приборы. Справочник. Л.: Энергия, 1971; Мирский Г.Я. Измерение временных интервалов. - М.: Энергия, 1964; Перов А.И. Основы построения спутниковых радионавигационных систем. - М.: Радиотехника, 2012] позволяет изготовить экспресс-анализатор кратковременных источников радиоизлучений промышленным способом посвоему назначению, что характеризует полезную модель как промышленно применимую.The diagrams shown in FIG. 1, 2 and a detailed description of the principle of operation of each functional unit, the implementation of which is possible on a modern element base [for AC 1 , AC 2 see V. Zhovinsky Correlation devices. - M .: Energy, 1974; Zhodzishsky M.I. Directory. Digital radio receivers. - M .: Radio and communications, 1990; Tyazhev A.I. Output devices of receivers with digital signal processing. - Samara: Samara University, 1992; for VU Kotovich A.A. Measuring instruments with digital readout. - M .: Communication, 1970; Ermolov G.S. et al. Digital measuring instruments. Directory. L .: Energy, 1971; Mirsky G.Ya. Measurement of time intervals. - M .: Energy, 1964; Perov A.I. Fundamentals of building satellite radio navigation systems. - M .: Radio engineering, 2012] allows you to make an express analyzer of short-term sources of radio emission in an industrial way for its intended purpose, which characterizes the utility model as industrially applicable.

Claims (1)

Экспресс-анализатор кратковременных источников радиоизлучений, содержащий полосовой фильтр, первый и второй перемножители, первую линию задержки, первый фазовращатель, первый и второй интеграторы, первый и второй квадраторы, первый сумматор, первый извлекатель корня квадратного, пороговое устройство, первый делитель напряжения, первый функциональный преобразователь, вход экспресс-анализатора соединён со входом полосового фильтра, выход которого соединён со входами первой линии задержки, первого фазовращателя и первым входом первого перемножителя, выход которого соединён со входом первого интегратора, выход которого соединён со входом первого квадратора и первым входом первого делителя напряжения, выход первой линии задержки соединён со вторыми входами первого и второго перемножителей, выход первого фазовращателя соединён с первым входом второго перемножителя, выход которого соединён со входом второго интегратора, выход которого соединён со входом второго квадратора и вторым входом первого делителя напряжений, выход которого соединён со входом первого функционального преобразователя, выход первого квадратора соединён с первым входом первого сумматора, выход второго квадратора соединён со вторым входом первого сумматора, выход которого соединён со входом первого извлекателя корня квадратного, первый выход которого соединён с пороговым устройством, отличающийся тем, что в него введены вторая линия задержки, второй фазовращатель, третий и четвёртый перемножители, третий и четвёртый интеграторы, третий и четвёртый квадраторы, второй сумматор, второй извлекатель корня квадратного, второй делитель напряжения, второй функциональный преобразователь, вычислительное устройство, причём выход полосового фильтра соединён со входами второй линии задержки, второго фазовращателя и первым входом третьего перемножителя, выход которого соединён со входом третьего интегратора, выход которого соединён со входом третьего квадратора и первым входом второго делителя напряжений, выход второй линии задержки соединён со вторыми входами третьего и четвёртого перемножителей, выход второго фазовращателя соединён с первым входом четвёртого перемножителя, выход которого соединён со входом четвёртого интегратора, выход которого соединён со входом четвёртого квадратора и вторым входом второго делителя напряжений, выход которого соединён со входом второго функционального преобразователя, выход третьего квадратора соединён с первым входом второго сумматора, выход четвёртого квадратора соединён со вторым входом второго сумматора, выход которого соединён со входом второго извлекателя корня квадратного, вычислительное устройство, содержащее измеритель интервала времени, первый и второй преобразователи напряжения в код, третий сумматор, первое и второе вычитающие устройства, фильтр нижних частот, управитель, генератор кода перестройки второй линии задержки, согласующее устройство, причём выход порогового устройства соединён с первым входом вычислительного устройства, который подключён ко входу измерителя интервала времени, выход которого подключён к первому выходу вычислительного устройства, второй выход первого извлекателя корня квадратного соединён со вторым входом вычислительного устройства, который подключён к первому входу первого вычитающего устройства, выход первого функционального преобразователя соединён с третьим входом вычислительного устройства, который подключён ко входу первого преобразователя напряжения в код, выход которого соединён с первым входом третьего сумматора, выход второго извлекателя корня квадратного соединён с четвёртым входом вычислительного устройства, который подключён ко вторым входам первого и второго вычитающих устройств, выход первого вычитающего устройства соединён с первым входом второго вычитающего устройства, выход которого соединён со входом фильтра нижних частот, выход которого соединён со входом управителя, выход которого соединён со входом генератора кода перестройки второй линии задержки, один выход которого подключён к четвёртому выходу вычислительного устройства и затем к управляющему входу второй линии задержки, выход третьего сумматора подключён ко второму выходу вычислительного устройства, второй выход генератора кода соединён со входом согласующего устройства, выход которого подключён к третьему выходу вычислительного устройства.
Figure 00000001
Express analyzer of short-term sources of radio emission, containing a band-pass filter, first and second multipliers, first delay line, first phase shifter, first and second integrators, first and second quadrators, first adder, first square root extractor, threshold device, first voltage divider, first functional the converter, the input of the express analyzer is connected to the input of the bandpass filter, the output of which is connected to the inputs of the first delay line, the first phase shifter and the first input of the first a multiplier whose output is connected to the input of the first integrator, the output of which is connected to the input of the first quadrator and the first input of the first voltage divider, the output of the first delay line is connected to the second inputs of the first and second multipliers, the output of the first phase shifter is connected to the first input of the second multiplier, the output of which is connected with the input of the second integrator, the output of which is connected to the input of the second quadrator and the second input of the first voltage divider, the output of which is connected to the input of the first function of the first converter, the output of the first quadrator is connected to the first input of the first adder, the output of the second quadrator is connected to the second input of the first adder, the output of which is connected to the input of the first square root extractor, the first output of which is connected to a threshold device, characterized in that the second line is introduced into it delays, second phase shifter, third and fourth multipliers, third and fourth integrators, third and fourth quadrators, second adder, second square root extractor, second divides voltage, a second functional converter, a computing device, and the output of the bandpass filter connected to the inputs of the second delay line, the second phase shifter and the first input of the third multiplier, the output of which is connected to the input of the third integrator, the output of which is connected to the input of the third quadrator and the first input of the second voltage divider , the output of the second delay line is connected to the second inputs of the third and fourth multipliers, the output of the second phase shifter is connected to the first input of the fourth a knife, the output of which is connected to the input of the fourth integrator, the output of which is connected to the input of the fourth quadrator and the second input of the second voltage divider, the output of which is connected to the input of the second functional converter, the output of the third quadrator is connected to the first input of the second adder, the output of the fourth quadrator is connected to the second input the second adder, the output of which is connected to the input of the second square root extractor, a computing device containing a time interval meter, the first a second voltage to code converter, a third adder, a first and second subtractor, a low-pass filter, a controller, a second delay line adjustment code generator, a matching device, the output of the threshold device being connected to the first input of the computing device that is connected to the input of the time interval meter, the output of which is connected to the first output of the computing device, the second output of the first square root extractor is connected to the second input of the computing device, which is connected to the first input of the first subtractor, the output of the first functional converter is connected to the third input of the computing device, which is connected to the input of the first voltage converter into a code whose output is connected to the first input of the third adder, the output of the second square root extractor is connected to the fourth input of the computing device, which is connected to the second inputs of the first and second subtracting devices, the output of the first subtracting device is connected to the first input of the second subtract the output device, whose output is connected to the input of the low-pass filter, the output of which is connected to the input of the controller, the output of which is connected to the input of the generator of the tuning code of the second delay line, one output of which is connected to the fourth output of the computing device and then to the control input of the second delay line, the output the third adder is connected to the second output of the computing device, the second output of the code generator is connected to the input of the matching device, the output of which is connected to the third output of the calculation pouring device.
Figure 00000001
RU2015111217/28U 2015-03-27 2015-03-27 EXPRESS ANALYZER OF SHORT-TERM RADIO EMISSIONS RU154377U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015111217/28U RU154377U1 (en) 2015-03-27 2015-03-27 EXPRESS ANALYZER OF SHORT-TERM RADIO EMISSIONS

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015111217/28U RU154377U1 (en) 2015-03-27 2015-03-27 EXPRESS ANALYZER OF SHORT-TERM RADIO EMISSIONS

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU154377U1 true RU154377U1 (en) 2015-08-20

Family

ID=53880370

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015111217/28U RU154377U1 (en) 2015-03-27 2015-03-27 EXPRESS ANALYZER OF SHORT-TERM RADIO EMISSIONS

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU154377U1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2725030C1 (en) * 2020-01-09 2020-06-29 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тверской государственный технический университет" Device for measuring shape of arbitrary reflecting surface of antenna system
RU2815379C1 (en) * 2023-03-06 2024-03-13 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Mobile direction finder

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2725030C1 (en) * 2020-01-09 2020-06-29 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тверской государственный технический университет" Device for measuring shape of arbitrary reflecting surface of antenna system
RU2815379C1 (en) * 2023-03-06 2024-03-13 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Mobile direction finder

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6026531B2 (en) Radar pulse detection using a digital receiver for radar
CN108415010B (en) Radar multi-target detection method based on trapezoidal LFMCW modulation
CN105324970B (en) The detection of duplicate transmissions simultaneously
RU2549207C2 (en) Device for detecting hydroacoustic noise signals based on quadrature receiver
Liu A sequential GM-based PHD filter for a linear Gaussian system
RU154377U1 (en) EXPRESS ANALYZER OF SHORT-TERM RADIO EMISSIONS
Mahlooji et al. Very high resolution digital instantaneous frequency measurement receiver
RU2550757C1 (en) Device for detecting hydroacoustic noise signals based on quadrature receiver
RU110574U1 (en) DEVICE FOR EXPRESS ANALYSIS OF RADIO EMISSIONS WITH A PSEUDO-RANDOM OPERATION OF THE OPERATING FREQUENCY
RU2458355C1 (en) Phase direction finder
RU2466416C1 (en) Method of measuring signal-to-noise ratio
RU2814220C1 (en) Method of detecting and evaluating characteristics of wideband signals and device for its implementation
RU2365052C1 (en) Adaptive qualifier of complicated broad-band pulse signals
Gruchaila-Węsierski et al. The performance of the IFM receiver in a dense signal environment
RU2349923C1 (en) Adaptive metre of continuous broadband signals parameters
Chernoyarov et al. Detection and measurement of the abrupt change of the power parameters of the fast-fluctuating Gaussian random process
RU2555194C1 (en) Processing of hydroacoustic signal from noise-emitting object
RU2542347C1 (en) Method for adaptive adjustment of acceleration channels in multichannel manoeuvring target detector
RU2559734C1 (en) Method of determining radio channel freezing model parameters according to rice law based on multi-frequency information signal
RU158894U1 (en) ADAPTIVE DIGITAL SPECTRAL ANALYZER
RU2528081C2 (en) Pulsed signal receiver
RU2700798C2 (en) Apparatus for detecting broadband polyharmonic signals on background of additive interference
RU2353050C1 (en) Adaptive multi-functional correlation and filtering device
RU174924U1 (en) DEVICE FOR DETERMINING RADIO TECHNICAL SIGNALS PARAMETERS
RU2561308C1 (en) Device for determination of direction and distance to signal source

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20170328