Лекция №11-12. Конспекты к слайдам (1186396), страница 6
Текст из файла (страница 6)
3) создающей в каналах приема одинаковую спектральную плотность мощности N0. Тогда
Найдем алгоритм, структурную схему оптимального обнаружителя и параметр обнаружения q2.
Слайд 68
Определим комплексный весовой вектор R(t) из интегрально-матричного уравнения (63), используя (71), (73):
В силу фильтрующего свойства дельта-функции имеем
Подставляя (73) в (58), находим весовой интеграл
в котором
Слайд 69
Выражение (75) характеризует временную (внутриприемную) обработку, которой предшествует пространственная (антенная) обработка (76), сводящаяся к весовому суммированию колебаний, принятых элементами антенной решетки.
Веса Xi*() компенсируют взаимные сдвиги фаз принятых составляющих X(t)·Xi() полезного сигнала (71).
Алгоритм антенной обработки в силу (72), (76):
обеспечивает ориентацию характеристики направленности антенны в направлении на удаленный источник принимаемого сигнала.
Он работоспособен даже в ближней зоне антенны, когда понятие характеристики направленности теряет смысл.
Слайд 70
Параметр обнаружения q2 определяется из (25).
С учетом (30), (32) имеем
Здесь – число элементов антенной решетки,
– энергия сигнала, принимаемого одним ее элементом.
Слайд 71
Структурная схема обнаружителя (без детализации) представлена на рисунке 20, а и с детализацией антенной обработки – на рисунке 20, б.
Слайд 72
На обеих схемах предусмотрен переход к нормированному весовому вектору RH(t) = R(t)/q и к нормированному порогу ζ0н = ζ0н(F)
Опорные напряжения X(t) заменяются при этом нормированными Xi*(t)/q.
К полученным результатам можно было прийти, не вводя комплексных амплитуд высокочастотных колебаний.
Однако их введение облегчает расчет, исключая преобразование несущественных высокочастотных множителей cos(2·f0·t) и sin(2·f0·t).
Единая пространственно-временная обработка разделилась на пространственную и временную.
За счет ее разделения упростилась как методика расчета, так и вытекающая из него структурная схема обнаружителя.
Разделение связано с принятым предположением ограниченного размера антенной системы (узкополосности сигнала).
Исходные соотношения (69), (73), (77) справедливы как при разделяющейся, так и при неразделяющейся обработке.
Рисунок 19 – Структурные схемы обнаружителей: а) без детализации; б) с детализацией антенной обработки
Слайд 73
Пример 2. Прием двухканальный. Задана комплексная корреляционная матрица помехи
Здесь – комплексный коэффициент межканальной корреляции, в отличие от предыдущего случая неравный нулю. Задан вектор-столбец сигнала:
Требуется найти алгоритм, параметр обнаружения и составить структурную схему оптимального обнаружителя.
Слайд 74
Условия задачи соответствуют, в частности, двухантенному приему с использованием остронаправленной и слабонаправленной антенн, когда приемом сигнала (но не помехи) слабонаправленной антенной можно пренебречь. Условия задачи соответствуют также случаю приема сигнала антенным каналом вполне определенной поляризации (например, горизонтальной), тогда как помеха практически принимается наряду с этим антенным каналом некоторой другой (например, вертикальной) поляризации.
Подставляя (79), (80) в (63), найдем систему скалярных уравнений для комплексных весовых функций
Слайд 75
Решая систему, находим эти функции:
Выражение весовой суммы ζ, определяемое (59) и (80), приводится к виду (75), где
Оно указывает на целесообразность межканальной компенсации помехи при .
Слайд 76
Уровень и начальная фаза компенсирующего напряжения зависят от соотношения интенсивностей помех в каналах и комплексного коэффициента корреляции
.
Параметр обнаружения
повышается с увеличением вследствие лучшей компенсации помеховых колебаний.
36