[其他]可编程序的脉冲干扰仿真器

说明书

本发明属于通信干扰和电脉冲产生技术领域。用一个低速的８位微型计算机，配以一个硬件随机数发生器ＵＲＮＧ、一个乘法累加器、两个先入先出存贮器ＦＩＦＯ、一个定时器、一个数模变换器ＤＡＣ和一个高频调制器Ｍ便能产生周期长达７．５×１０⁶的随机高频脉冲序列，输出脉冲的最高速率达１０⁶个脉冲／秒，脉冲幅度和脉冲间隔的概率分布函数可以根据需要独立地、任意地改变。仿真器体积小，使用方便，可用来测试ＨＦ、ＶＨＦ、ＵＨＦ波段的各种通信系统，为提高通信系统的抗脉冲干扰性能提供必要的测试手段。

本发明为一种产生高频脉冲干扰的装置，属于通信干扰和电脉冲产生技术领域。

在现有技术中，日本特许公开公布了一种通信设备的试验装置，它可根据需要设定通信线路的传输特性和信噪比，並自动测试通信设备在该线路上工作时的误码性能。但是日本特许公开所公布的装置不能模拟自然环境中的各种脉冲干扰，不能测试脉冲干扰对通信设备的影响，其次，该设备只能用于测试较低频率的通信设备，对于频率较高的通信设备，由于计算机102、信号处理器110等关键部分的处理速度有限，该装置不能适用。

为了产生脉冲干扰，Ph.O Thesis，May 1979，Universty of Birmingham。提出了一种实验装置。该装置包括一台PDP-11-20计算机和硬件电路，使用时先将三个文挡的随机数转移到计算机的内存，然后顺序地取出。另一组随机数用来控制时延程序的循环次数，造成相应的时延。另一组数经数/模变换后控制高频脉冲的幅度，第三组随机数经数/模变换后控制高频脉冲的相位。该装置的优点是可以独立地对脉冲的幅度和间隔编程，使之满足规定的概率分布函数。但是，该装置由于受计算机运行速度的限制，输出脉冲的短时速率最高只能达到20KP/S，而这离真实脉冲干扰的速率相差甚远。其次，用同余法产生随机数虽然比较简单，但此系统中随机数列的周期仅8192，这从仿真的角度来看是太短了。第三，实验系统中包括PDP-11-20计算机，使用不便。

由于上述三个缺陷，该系统並未付诸实用。为此阿尔伯特曾提出用AmZ8002或Plessey MIPROC等16位高速微型机代替PDP-11小型机，推算短时脉冲速率可达100KP/S。如按这种设想来制造仿真器，不仅价格昂，而且短时脉冲速率和序列周期这两个关键性的指标均不能令人满意，所以这也不是一个理想的解决问题的途径。

该领域的另一项现有技术是用硬件实现的随机数发生器，帕里（Perry）等人用数字电路产生了均匀分布、正态分布和三角形分布的随机数（“电气与电子工程师协会志”声学与电子分册）（IEEE Tran.on Audio and Electronics Vol.Au20，№.4，1972）。用硬件产生随机数的优点是速度快、周期长。例如帕里的随机数发生器输出一个数仅需0.375μs，序列周期长达14，942，265。可惜的是，所有的硬件方案只能产生有限的几种分布规律的随机数，要想根据需要任意地改变随机数的分布函数是不可能的，这就决定了脉冲干扰仿真器不可能全部用硬件实现。

本发明的目的是针对上述方案的不足之处提出一种高速高精度的可编程的脉冲干扰仿真器。该仿真器包括一个具有四个並行接口的M6800微机系统，一个均匀分布随机数发生器URNG、一个12位×12位的单片乘法累加器TDC1009J，两个16位的先入先出（FIFO）存贮器（每一个由两片AM2812 ADC並联组成）、一个16位的数模变换器DAC、一个数字定时器、一个高频调制器和控制电路（13）、三态门（14）。

下面对照图1所示的系统方框和图2所示的时间波形图来详细说明产生脉冲干扰的全部过程：

均匀分布的随机数发生器URNG输出一个3比特的随机数序列和一个16比特的随机数序列。3比特的随机数序列在必要时可以用来控制高频脉冲的相位。

16比特的随机数分成高8位和低8位。如果相继输出的两个16比特数分别是u和v，则它们可表示为

u＝u_j2⁸+△u

v＝v_j2⁸+△v （1）