Трухачев А.А. Радиолокационные сигналы и их применения (2005) (1151792), страница 11
Текст из файла (страница 11)
В каналах, настроенных на .'::!,;,-'Ненулевую доплеровскую частоту полезного сигнала, режекторный 3",('5". фильтр позволяет дополнительно уменьшить уровень помехи всего „, ''~",: Яна бдБ (см. Рис.2,15,6). Теы не менее, режекторный фильтр все же ;;"!:,:-::;::;~;-уименяется. Главное назначение режекторного фильтра в подобных :.*';;,' случаях состоит, видимо в том, чтобы не допустить выхода помехо-;:::,його сигнала за пределы динамического диапазона приемно~о уст."::.„-",:;„':Ройства. Подавление помехи путем применения специальных мето;-',,!'" ,дов обработки сигналов можно обеспечить лишь в том случае, если :;, - не нарушается линейность приемного тракта. В заключение еще раз отметим, что представленный в данном па"„.:!,.';;::-.евграфе материал предназначен для объяснения механизма подавле.'.:;:: -"Ййя помехи при весовой обработке сигнала.
И хотя с помошью рас- смотренных приемных устройств можно получить хорошие результа- ":.':.'ты, классические схемы обработки с использованием известных ве':!;:,.'сйвых функций (например, Хемминга или Дольфа-Чебышева), скорее ';":;-; '" Йсего, будут более предпочтительны Обратим внимание на то, что результа~ы данного параграфа относятся к мешающему сигналу в виде прямоугольного импульса и получены в предположении отсутствия расстройки по задержке, т.е :=!!!-,',";-' когда задержка мешающего сигнала совпадает с задержкой, на котоую настроен приемный фильтр (в расче~ах полагалось т, = та, тф-= 0) пполнительные исследования показывают, что если появляется расотройка по задермгке, то эффективносз ь подавления мешающего сиг- а существенно уменьц~ается. Напомним, что ранее аналогичный ,:-;",''!,:.:,",'.,':-.',-Вывод был сделан примени~ельне к обработке прямоугольного им- льса с использованием весовых функций.
!О !80 1018 >1 ОГ З.ФАЗОКОДО(1()АНИПУЛИРОВАННЫЙ ПРЯМОУГОЛЬНЫЙ ИМПУЛЬС вЂ” 20 — 20 а>,-О>о КО>» Обо — 50 О 5 10 15 2Я/То 0 5 10 15 2Я/То а) б) Ряс. 2. ! 5. Коэффициент подавления мешаюл>его сигнала при отсутствии (а) и при наличии (6) режекторного фильтра с параметром А = 4; Т> .= Т,; пунктир — огибающие боковых лепестков 1О 18>1 О -20 -20 — 40 — 60 — 60 О>> — О>о Оч Що 80 О 5 10 15 2я/То О 5 10 15 2т /То а) б) Рис. 2.16.
Коэффициент годавлення мешающего сигнала при отсутствии (а) и нри наличии (б) режекторного фильтра с параметром А = 4; Т> — — 0,7 То !О !80 !018 О 0 -60 — 60 80 О>, — ООΠ— 80 Ю, — О>о 0 5 10 15 2я/То О 5 В 15 2я/То а) 6) Ряс 2.17. Коэффициент годавления мешаю>лего сигнала дри отсутствии (а) и при наличия (б) рожек горного фильтра с параметром А = 4; Т, = 0,7 То,' обработка сигнала с хемминговской весовой функцией ые последователь Г разбиваем на фрагменДлительности всех дистов обозначим через и„; соидального колебания, ется, вообще говоря, от нимать либо значение О, с длительностью. шем дискретами.
Т,. Число дискре огибающей сину и> колебания меня т каждый раз при ами или ФКМ сигнала- считать, что огиб емени от О до Т. с-го дискрета для комплексной ающая импульса отличОбозначим через ф„на- (с=О, 1, ..., л,— 1); огибающей ФКМ им- 1 „~ = —. /г, при О ~ / < Т, при других /, менту времени й Номер пс(х) означает выделе- в меныпую сторону). ь два числа: О и х. Поостыо и„, состоящей из ь и„, то значения /со на- ответствующий мо =- нт>пс(//То), где (гц ногах (округдение л , встречаются лиш ть последовательн последовательност 1., если ио = 1, ( — 1, если и, =О.
ьзовать компактную овательность ио = 1, представлять двоичо (т = О, 1, ..., ло - 1) есятичную форму: ботва будем испол льностей. Так послед из == 1, и,= 0 будем последовательность и будем переводить в д оо -> (/=- У и„2". =О ность 11100!О можн о представить двумя 3.1. Кодов Прямоугольный импуль ",;:1> !!!! ты, называемые в дальней ; ':~,'„:;",~~,':::-.;.
",:,"::-'кретов одинаковы и равны /".„;*"::.',~;; ',прнчейм начальная фаза зто -к";;,,'.":",,"'::"..однскрета к дискрету и може '.;„:-'-';:,'«':,„'.,'„:;:-',~либо значение я Такие сигналы называются ФКМ импульс В данном случае удобно от нуля на интервале вр ';,."'-':-," ':чадьную фазу колебаний ';7о.„'=ехр(!ф„).
Выражение ':-'~',1=;,'::.",;.~льса запишем в виде 1'о(/) ',.,",'.:,"-;, 'Хде н — номер дискрета, со ",.";.!'."-"'н определяется формулой л :,;;.:,::-;,.:!;:те целой части веществен В последовательности ф .,-'>!::,:::: —::::этому кр,, можно представля ;;!,;~'.".';:-,чисел 1 и О. Если известна :-!,»-"";:::: .,ходятся по формуле В дальнейшем для удо ;:.=:-'":::.:,::- форму записи последовате '";"' >К>,и> = 1, и, = 1, из — — О, ио — — О, :*,;~::-:;:::::.:::ным числом ! 110010. Если ::.,':-;,.;::;; длинная, то двоичное число -:.:"4-'::.. Кодовую последователь .:числами: лх = 7, (/=- 39.
Ко ювая последова1ельность заданная десятичными числами и., и ХХ госсганавливается рекуррентными вычислениями; аь-.- О; а,,; =. Й~:[а„,2); и,,=-п1одса„2); и=0,1, ...,ля — 1. Здесь сйг[с, т)- — функция, вычисляющая целую часть результата деления с на т [дробная часть результата отбрасывается): шос$1с „т) — функция, вычисляющая остаток от деления с на т. Если в какой-либо кодовой последовательности заменить единизы нулями, а нули единицами, то получим новую последовательность, которую, следуя [6, т. 3], будем называть дополнением исходной последовательности. Переход от исходной последовательности к ,,юполнению [например, от 1110010 к 0001101) эквивалентен изменению знака у комплексной огибающей Ц [!), При этом автокорреляционная функция си~ нала Сш[т, Й) остается прежней.
Если двоичные символы переписать в обратном порядке [1110010 -+ 0100111) то получим еще одну последовательность, которую назовем ооратной последовательностью. Как отмечено в ~ 1.4,. при переходе от исходной последовательности к обратной не меняется модуль автокорреляционной функции,'Сею[т, Й),'. Не изменится модуль лвтокорреляционной функции и при переходе от исходной последовательности к дополнению обратной последовательности [1!10010 -+ 1011000).
Учитывая перечисленные свойства, в некоторых случаях будем приводить те или иные сведения применительно лишь к исходным кодовым последовательностям. Эти сведения автоматически распространгпотся на дополнения рассматриваемых последовательностей, а также на обратные последовательности и дополнения обратных последовательностей.
В радиолокационной технике широко применяются последовательности, которые формируются с помощью рекурреитной формулы ( г и, =щи > а и„,,2 ~, и>р, где а„— коэффициенты, принима~ощиде значения Р и 0; р — число каскадов ге1 ератора последовательности [генератора кола) при реализации его на регистре сдвига [36„37, т. 31. Задав начальные значения и„„..., и,. можно найти значения других членов последовательности. Начальные значения и,, ..., и,, могут быль любыми, лишь бы все они не были равны нулкх Для записи начальных значений им ..., и„1 будем также, в случае необходимости. использовать десятичную форму: ХХ„„,, =-~~~ и,, 2'. Набор коэффициентов а,, ...., а„однозначно определяет схему со>~!;!,, единений в генераторе кода с репзстром сдвига, поэгому набор аи, а тоже будем назьвать генератором кода Компактная форма записи применима и по отношению' к генера "."', ~!:: ...торам кода.
Например, вместо а, = 1, аз= 1, а, =-О, а4 — — О, аз=-1 .'е...!"", можно записать а,...„а, == 00101. Перевод набора коэффициентов ."!~~~~~:;:,',"'::, ' аь .,. ар в десягичную форму А и обратный 'перевод осуществляют,",;.,;я!-'-':.;" ': ся по формулам А=~а, 2' ': а, = А„а.и = 6!и[а,,,2); а,---шоб[и,,2); г =-1,2, ....р. Получаемые таким образом рекуррентные последовательности и„ могут быть сколь угодно длинными. Все рекуррентные последовательности оказываются периодическими, т.е. конфигурация из некоторого числа символов постоянно повторяется. Число символов в пе"..:::.
', риоде не превьпнает 2" — 1. Это число символов зависит от того, ка- '"",'",:!:.'.::,~::: кая комбинация коэффициентов а1 „..., ар используется в рекуррент ,';!,' ной формуле. В классических рекуррейтных последовательностях :.'!;;...'-'., период имеет максимальную длину, т. е. состоит из 2' — 1 символов Далее будут рассматриваться рекуррентные последовательности :!:::,,';.:,"'!!-.~ только с максимальной длиной периода Х. =. 2" — 1 Не лгобые комбинации коэффициентов а,, ...,а„годятся для ' '!~:::!::,~.'-: формирования кодовых последовательностей с максимальным пе- Роиодом. В книгах [36; 37, т.
31 приведены сведения о пригодных ге:"','-,' . ' нераторах кода. В этих книгах есть таблицы с номерами каскадов, ':~~~'::,",!:; —:"!:: охваченных обратными связями. Номера каскадов, охваченных обратнымн связями, совпадают с номерами индексов и, при которых а„=1. Например, при р = 3 для одного из вариантов а, = О, а, = 1, ~! ~„';*,':!.:,',',.аз = 1 Генераторов кода из [36; 37, т.31 может оказаться недостаточно "„~ !'. для каких-либо применений.
Наиболее полный справочный материал ::::,„'": ' ', по построению рекуррентных формул содержится в книгах [28„29) ':1Л В [28, 36, 29! излагается теория для построения схем генераторов, .,й", дающих последовательности с максимальным периодом. Однако при ,:,;:-;,::,:;;",-"'.Современном развитии вычислительной техники существует еще .один способ построения схем.
Необходимые данные можно полу[;.:,::::::-.'::: чнть, если проанализировать с помслдью компьютера все возмоягные варианты значений коэффициентов а,, ..., ал и отобрать из них те, которые генерируют последовательности с максимальным периодом :.";„'Х;;::.,;".;:,''с: Именно таким способом составлен перечень генераторов кода, прел—.",1;;,'„,.!':;;:::. ставленный в табл. 3.1 В колонке Х, табл 3.1 указаны длины периодов соответствующих ;",х~~~::;: .рекуррентных последовательностей. В колонке л„приведено число ""; возможных генераторов кода, формирующих последовательности с ' периодом Х, Таблица 3.1 Таблица 3.1 !окончание) Генераторы кода Генераторы кода б ~ д, ) енераторы кода А ) 1 енераторы кода А 5 — г9 12 7 18,23,27 ~ 20,30,29 ! 48,54 5 ЗЗ, 45, 51 65, 68, 71.
78, 83 85, 95, 101, 119 96, 72, 120 106, 126, 42, 149, 150, 166, 184, 212. 1 75, 177„ 195, 231 ~ 250, 198„ 225, 243 , 269, 278, 231, 300, ' 272, 432, 360, 408, 303, , 311, 315, 318, 323, ' 500, 492, 476, 380, 450, , 337, 343. 347 350, ~ 333, 394, 490 474 378 , 365, 393, 399, 413,; 486, 438, 4 23, 429, 447, 455 ~ 485, 43 516,525,531,534,562, ) 576,864, 567, 58), 610, 619, 627, ! 984, 836, 633„ 639, 646, 657, 670, ) 828, 1020, 706, 786, 754, ,' 673, 683, 693, 711, 715.
~ 778„ 933, 858, 966, 934, 739. 763 765 777 795. ~ 910 958 894 801 945 807„ 813. 831, 879, 90" ! 969, 873, 1017, 1005, 931 ', 10 1023 60 11 2047 ', 1026, !ОЗ5,1045, 1059, 1073, 1074, !085,,1094 1098, 1108„ 1112, 1127, ! 1 141, 1 146, 1 158, 1170, 1172, 1181, 1!86, 1197, 1209, ! 12!5', !217, '1223', 1238, 1244, 1251, 1275,1283,1289, 1334, 1343,1358, 1365, 1369, 1370, ! ~ 1399, 1405, 141)9, 1439, 1445, 1455, 1470, 1475, 1477, 1495, 1499, 1502. !523, 1541, 1551, 1589, 1593, 1611, 1625, 163), 1635, 1671, 1683, 1699, 1743, 1757 1771, 1 8 1 1, ! 339, 187), 1046, 1080, 1103, 1139, 1!61, 1182, 1210, 1237, 1266, 1290, 1363, 1391, 1433, 1463, 1481, 1517, 1579, 1613, 1659, 1719, 1779', ~ 1895 1280, 1856, 1696, 1808, 1584, 1328, 1776, 1416, 1352, 1192, 1128, 1944, 1720, 1400, 1412, 1316, 1188, 1764, 1300, 1748. 1652, 2036, 1548, 1932„ 1452, ! 260, 1820, 1916, 1794, 1602, 1458, 2034, 1482, 1706, 1642.
1386, 1978, 1786, 1542, 2022, 1686, 2006, 1526, 1806, 1673, 1966, 1902, 1518, 1854, 1665, 1985, 1713, 1649, 1865, 1641, 2025, 1817, 1925, 1829, 1813, 1997„ 1773, 1885, 1827, 2003, 1995 1440, 1136, 1992, 1848, 1604, 1508, 1396, 1708, 1340, 1346, 1834, 2010, 1638, ! 974, 1614, 1758, 1873, 1737, 19!З, ~ 1973, 1947 2089, 2100, 2109, 2110, 1 2124, 2152, 2165, 2179, 2191 2193 2205 2215 2219, 2229, 2242, 2265„ 2284, 2287, 2310, 2331, 2334, 2355, 2361, 2367, 2396, 2405, 2439, 2446, 2460, 2463, 2470, 2513, 2563, 2587, 2599, 2606, 2611. 2618. 2643 2646 3232, 2400, 3552, ')040, 2448, 2224, 3440, 3592, 3976, 3144, 3528, 3880, ! 3752, 3432, 2584, 3288, 2488, 4024, 2820, 3730, 30! 2„3684, 3300, 4068, 2516, 3380, 3852, 2956, 2508, 4044, 2860, 3164, 3586, 3778, 3874, 2973, 3682, 2786, 3666, 2898, 3250, 3850, 2954, 2858, 3226, 3770, 3002, 3450, 3622. 3030, 3118, 3294, 40237 3 ' 3 53 95, 144 2665, 2695, 2702, 2726, 2761, 2795, 2798, 2305, 2851, 2910, 2977, ЗОЗЗ, 3039,3115 3147 3191 вные части по олене взаимно обратные в двух разных ко- ют коэффициенты я ио, ..., и1 — — 11100, тветству услови в одной из кодовых ратном порядке, то куррентными кодоо дискретов, равное Именно такие имких исследованиях.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
