Радиоэлектронные системы Основы построения и теория. Справочник . Под ред. Я.Д. Ширмана (2007) (1151789), страница 128
Текст из файла (страница 128)
18.6.4. Импульсные сигналы с фазовой манипуляцией по закону М-последоеа|пельности Импульсные сигналы обычно манипулируются вырезками М-последовательностей, близкими к их периоду. При этом может ставиться задача приближения тела рассогласования к идеализированному игольчатому (см. разд.
18.2.4 и 18.6.8). Приближение тела рассогласования к игольчатому. Как уже указывалось, для снижения уровня р вне пика сигнал должен быть широкополосным и протяженным. Рассогласования т, Р должны независимо разрушать имеющуюся корреляцию ожидаемых и принимаемых значений сигнала, чтобы равномернее «разбросать» объем !' | по площади. Разрушенная из-за расстройки по т корреляция не должна восстанавливаться где-либо при расстройках по Е. Псевдохаотичнасть закона модуляции достигается здесь за счет фазовай.манипуляции импульсного сигнала периодом М-паследоватгльноспт с большим числом элементов 1, в частности, наиболее простой двоичной М-последовательности.
Реальное тело р(т, г) шумоподобного сигнала, включая область боковых лепестков, имеет в сечении г = 0 ограниченную протяженность 2т„ = 2!то. В сечении т = 0 тело по-прежнему не ограничено, но протяженность его основной части 2П„ = 2/то определяется полосой частот П„парциального импульсного сигнала. Основной лепесток (область пика) тела рассогласования имеет в сечении г = 0 треугольную форму, его ширина по уровню 0,5 равна то. В сечении т = 0 форма пика описывается выражением ! сцп х!х ), его ширина по уровню 0,64 составляет 1/тн = 1/1то.
Распределение боковых пиков по плоскости т,г оказывается в целом неравномерным. Среди всех кодированных М-последовательностями сигналов можно выбрать сигналы с минимальным значением максингума боковых пиков (минииаксные сигналы). Максимумы пиков для этих сигналов имеют величину порядка 1/~Я, медленно снижаясь с увеличением значения 1. 278 !+! в(п(к/е/! Рне. 18.14 Подобная структура тела р(т, г) соответствует свойству 3 тел рассогласования (см. разд.
18.2.3), согласно которому разрешающая способность по частоте (радиальной скорости) повышается с увеличением длительности когерентного сигнала. Обеспечивается однозначное разрешение по радиальной скорости в пределах частотных интервалов 1//то при произвольном временном рассогласовании т. Случай двоичной О, ер-манипуляции. Позволяет снизить уровень боковых лепестков тела рассогласования в сечении Г = 0 в принципе до нуля (рис.
18.15). Е,'Ее/ а) и(0 и(!-те)е' ЕУ(г-2 те! Е Е(Е-3 те!Еь ~ Е/(Е-ет,/е" Е/(Е-5 те)ее е Е!(Е-Е!т.) б) в) и,(0 г) Рне. 18.15 Использование шумоподобных фазоманнпулнрованных сигналов с очень большим числом элементов 1, как и других достаточно сложных сигналов, в определенной степени затрудняет разведку излучений РЛС, а значит и наведение на эти РЛС противорадиолокационных ракет. рб.б.б.
Непрерывные сигналы с манипуляцией по закону М-последоеательности Рассчитаны на эффект межпериодной регулярности наряду с эффектом внутрипериодной хаотичности М-последовательностей. Можно использовать при О, и, а также и О, ер двоичной манипуляции. Случай двоичной О, ер-манипуляции. Когда входящее в (18.18) число периодов М устремляется к бесконечности, искомое тело р(т, Р) сводится в основной своей части к набору разнесенных на НТ = 1/!то плоских элементов со стремяшимися к нулю протяженностями 1/МТ по оси Г, как это показано для манипуляции О, и на рис.
18.!4. Это облегчает дапьностное разрешение элементов групповой цели, перемещающихся с близкими радиальными скоростями. Значение ер в радианах выбирается из условия Ер = Ег — агс соз 1(1 — 1)/(!+ 1)!, (1832 б) где ! — период М-последовательности. 3 4 5 Для значений 1, равных 2 — 1 = 7, 2 — 1 = 15, 2 — 1 = = 31, значения Ер после перевода из радианов в градусы составят 139, 151, 160'. Сформулированный результат справедлив как при корреляционной, так и при фильтровой обработке. Для последней он поясняется ниже (рис.
18.15,а — г). Выбран сигнал с чередованием фаз (О !р ер Ер 0 Ер 0) 0 Ер .... соответствующим М-последовательности (О 1 1 1 0 ! 0) 0 1 ..., определяемой сравнением (18.32) при 1 = 7, /ее = /ез = 1, /е2 = О. Импульсная характеристика фильтра соответствует одному периоду М-последовательности (Π— ер 0— — ер — ер — ер 0) и в соответствии с (16.46а) характеризуется зеркальностью и фазовым сопряжением по отношению к сигналу. Внутрипериодная обработка в фильтре должна восполняться межпериодным накоплением.
Поскольку она не меняет уровня боковых лепестков, на этом не останавливаемся. В максимуме все 1 = 7 подаваемые на сумматор задержанные и сдвинутые по фазе колебания налагаются в фазе (рис. 18.15,6). Вне максимумов из общего их числа / = 7 несколько меньше половины, а именно (1 — 1)/2 = 3 колебания, имеют одинаковые начальные фазы, полагаемые нулевыми. Чуть более половины, (1 + 1)/2 = 4 колебания, имеют ненулевые начальные фазы, в частности, по (! 4 1)/4 — 2 колебания имеют начальные фазы ер и -ер. Относительный уровень суммарного напряжения сигнала вне максимума составляет ь-~! ! 1~ 2 4 1 21 2! т.е. равен 1й при Ер = и и обращается в нуль (рис.
! 8. ! 5,в) прн выборе <р согласно (18.326). Нулевой уровень сохраняется и после согласованной фильтрации элементарных импульсов последовательности (не показано), приводящей к преобразованию прямоугольной огибающей в треугольную (ромбовидную). .Еб.б.б. Сигналы с фазоеой манипуляцией по кодам Голда и их применение М-пасеедаватвльнасть можно считать псевдахаатическай не только на протяжении ее периода 1 = р — 1, но и на протяжении укороченной части периода !ук < 1.
Срывая и возобновляя генерацию схемы (рис. 18.!3), приходят к укороченной непрерывной М-последовательности периода /уе. На основе укороченных и неукороченных двоичных М-последовательностей строят системы непрерывных сигналов по кодаи Голда Р и С/А с низким уровнем взаимной корреляции. Так, защищенный Р (ргогесгед) код Голда системы ОРЗ (разд.
9) находится путем сложения по модулю 2 двух независимых двоичных укороченных М-последовательностей, формируемых на 24-элементных реги- 24 страх сдвига с неукороченным периодом 1 = 2 — ! = = 16 777 215. Таких регистров два. На одном регистре формируется укороченная М-последовательностн с пе- 279 риодом /тк = 15 345 000,на другом -аналогичная с периодом !"у„ = 15 345 037. Сложение их по модулю 2 со сдвигом временных элементов на некоторое число и, зависящее от номера спутника, дает цифровую последовательность цуьо = а/ ук о цнбьо) ук (шоо 2) с периодом, оцениваемым произведением Рук Р'ук>> /. При частоте следования элементов кода 10,23 МГц указанному цифровому периоду соответствует временной период около 38 недель. Каждый же спутник генерирует Р-код с недельным периодом [3.12].
Чтобы получать коды Голда, исходные М-последовательности подбираются на основе примитивных многочленов с определенными свойствами их корней [3.1, 4.24]. Легко обнаруживаемый код С/А системы ОРБ формируется без укорочения с помощью двух десятиэлементных регистров (т = 10), прн пониженной частоте следования 1,023 МГц. Используются только 37 отобранных кодов, присваиваемых различным спутникам.
После вхождения в режим сопровождения С/А -сигнала и санкционированной реакции на слово «Нож», содержащееся в его навигационном сообщении, осуществляются высокоточные измерения по Р-коду. э8.8.7. Многофазная (р > 2) фазоеая манипуляция Возможны дискретные приближения параболического изменения фазы ЛЧМ колебаний кусочно-линейными зависимостями, составленными: ° из отрезков прямых различного наклона (рис.
18.16); ч ° из ступеней с равноот- оп=3 стоящими дискретными значениями фаз для каждой ступени, аппроксимирующие отрезки 2-' прямых рис. 18.16. я/2 Несмотря на дискретизацию сигналов, тела их рассогласо! ванна при большом числе участков дискретизации и надлежащем подборе параметров имеют низкий уровень боковых лепестков и близки к телам рассогласования ЛЧМ радиоимпульсов. 18.8.8. Дополнительные и взаимные коды Так называют специальные коды парных фазоманнпулнрованных сигналов, предназначенных для обработки в парных линейных фильтрах — согласованных (даналнитмьные коды) или общего вида (взаииные коды).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
