Питання №3 зондувальні радіолокаційні сигнали

I.4.1.1. прості сигнали

- одиночний імпульс або послідовність імпульсів (рис. I.4.1, а).

Для одиночного імпульсу ми будемо мати суцільний спектр, а для послідовності спектр матиме дискретний вигляд.

Смуга частот (рис. I.4.1, б), де укладено 90% сигналу дорівнює:

Кореляційна функція простого сигнал (рис. 4.1, в) лежить в межах від -Т доТ. а База простого сигналу дорівнює:

Кореляційна функція - це енергія сигналу.

I.4.1.2. Складні сигнали.

Інформаційний імпульс тривалістю Т розбивають на ряд імпульсів однакової або різної тривалістю (рис. I.4.2, а).

Тепер ширина спектра (рис. I.4.2, б) такого сигналу буде визначатися самим коротким імпульсомТ. а кореляційна функція (ріс.I.4.2, в) буде лежати в межах від -Т доТ.

Смуга частот, де укладено 90% сигналу дорівнює (рис. I.4.2, б):

Оскільки енергія по відношенню до простого сигналу не змінилася то кореляційна функція (рис. I.4.2, в), для збереження своєї площі по відношенню до простого сигналу буде лежати вище складного сигналу.

У свою чергу База складного сигналу буде дорівнює

У більшості випадків великий інтерес представляють сигнали з Базою сигналу рівній

Вираз (I.4.5) визначає собою широкосмуговий шумоподібний сигнал (ШШС). У такого сигналу структура його наближається до білого шуму, а кореляційна функція прагнути до дельта функції, тобто прагнути в нескінченність.

Як складних сигналів можуть виступати коди Баркера і сигнали лінійної частотної модуляції (ЛЧМ).

Коди Баркера представляють собою сигнали однакової тривалістю в межах інформаційного сигналу (рис. I.4.3, а).

При цьому коді імпульс тривалістю Т розбивається на кілька елементів однакової тривалістю, число цих елементів вибіраетсяn = 2, 3, 5, 7, 11, 13.

Потім цим кодом модулюється по фазі несуча частота, при переході від посилки до паузі - фаза несучої частоти змінюється на 180 0 (ріс.I.4.3, г). Такий сигнал є ШШС і володіє вузькою кореляційної функцією.

Від числа nзавісіт рівень бічних пелюсток. Рівень бічних пелюсток по відношенню Кmax кореляційної функції (в порівнянні з ЛЧМ) в

разів менше (ріс.I.4.3, е).

У РЛС найчастіше застосовуються ЛЧМ сигнали.

Б) Сигнали з ЛЧМ.

У цьому випадку протягом тривалості імпульсу Т відбувається наростання частоти за лінійним законом, що визначається девіацій частоти

(Ріс.I.4.3, б) .Тут важливо дотримати лінійну залежність.

При ЛЧМ відбувається "стиснення" сигналу в порівнянні з переданим сигналом.

Кореляційна функція ЛЧІ сигналу залежить від частоти девіації

(Рис. 4.4, в), чим більше частота девіації, тим вже і гостріше кореляційна функція(Ріс.I.4.3, д), а База ЛЧМ

Прийом розглянутих складних сигналів здійснюється, як правило, на узгоджені фільтри (СФ), які представляють собою деспресіонние лінії затримки, сама ж імпульсна характеристика СФ це дзеркальне відображення тимчасової картинки сигналу. Це дозволяє забезпечувати умови складання в фазі всіх складових сигналу в момент закінчення тривалості сигналу. Саме таке додавання дає миттєвий відгук на виході СФ, тобто відбувається стиснення тривалості сигналу по відношенню тривалості переданого імпульсу коефіцієнта стиснення:

чим більше коефіцієнт стиснення ЯЖ. тим вже прийнятий імпульс і тим, більше перевершує сигнал над шумами. По суті, ми отримали кореляційну функцію ЛЧМ

, тобто енергію сигналу.

В

Висновки. перехід від простих до складних сигналів дозволяють загострити кореляційну функцію, а це значить, що можна істотно поліпшити розрізнення, дозвіл і розпізнавання цілі, тобто

Як видно з рис. 4.4 зондує сигнал треба брати з гострими кореляційними функціями

(Складні сигнали), так як легше зробити відмінність, дозвіл, вимір і т.д.

Ось чому вигідніше брати зондувальні сигнали не прості, а складні.

Схожі статті

• Зондувальний сигнал - це