Сигналы в радиотехнических системах. Сложные сигналы в радиотехнических системах. Обнаружение радиосигналов. Различение радиосигналов, страница 11

4.3.1.  Чему равна PЛТ и PПО при обнаружении на фоне белого шума известного радиосигнала, если пороговое напряжение равно эффективному напряжению шума?

4.3.2.  Обнаружитель известного сигнала обеспечивает обнаружения с PПО=0,9 и PЛТ=10-2 при отношении сигнал/шум по мощности gВХ=7. Какой вид должен иметь полезный сигнал?

4.3.3.  Обнаружитель сигнала с неизвестной начальной фазой обеспечивает обнаружение с PПО=0,9 и PЛТ=10-2 при отношении сигнал/шум gВХ=5. Какой вид должен иметь полезный сигнал?

4.3.4.  Обнаружитель сигнала с неизвестной начальной фазой и флюктуирующей амплитудой обеспечивают обнаружение с PПО=0,9 и PЛТ=10-2 при отношении сигнал/шум gВХ=7. Какой вид должен иметь должен иметь полезный сигнал?

4.3.5.  Какой отношение сигнал/шум на входе порогового устройства требуется для оптимального обнаружения но фоне белого шума сигнала со случайной амплитудой и фазой, если PПО-0,5, PЛТ-10? Какое требуется входное отношение сигнал/шум?

4.3.6.  Определить PПО пачки независимо флюктуирующих импульсов, если N=12, PЛО=10-3, gВХ=10. Изобразить структуру обнаружителя?

4.3.7.  Обнаружитель когерентной пачки импульсов с неизвестной начальной фазой обеспечивает PПО=0,99 и PЛТ=0,1. Каково количество импульсов в пачке, если входное отношение сигнал/шум gВХ=5?

4.3.8.  При отношении сигнал/шум равным 8 на входе обнаружителя известного сигнала и пороге обнаружения равным половине оптимального порога обеспечиваются заданные PПО и PЛТ. Во сколько раз требуется изменить входное отношение сигнал/шум, если ведётся обнаружение сигнала с неизвестной начальной фазой для тех же PПО и PЛТ? Нарисовать структуру обнаружителя.

4.3.9.  Обнаружитель сигнала с неизвестной начальной фазой и флюктуирующей амплитудой обнаруживает сложный сигнал с PПО=0,1 и PЛТ=0,01 при отношении сигнал/шум на входе равным 4. Какова база сложного сигнала? Нарисовать структуру обнаружителя.

4.3.10.  Обнаружитель известного сигнала обеспечивает PПО=0,999. Какое отношение сигнал/шум необходимо обеспечить на входе обнаружителя если порог обнаружения оптимальный? Каково PЛТ? Нарисовать структуру обнаружителя.

5.  Различение радиосигналов.

5.1.  Краткие теоретические сведения.

Задача различения заключается в принятии решения о наличии в принимаемой смеси одного из возможных информационных сигналов.

;                           (5.1)

где:         ; m-возможное количество информационных сигналов, n(t)-белый шум со спектральной плотностью

При различении двух информационных символов

              (5.2)

На рис.32 приведена структурная схема фильтрового различителя двух известных сигналов.

 


Согласованные фильтры в структуре Рис.32 имеют следующие импульсные отклики:

Качество работы структуры Рис.32 определяется следующим выражением для вероятности ошибки:

;         (5.3)

В (5.3):

--интеграл вероятности;

--поры вероятности;

--априорные вероятности появления сигналов S1(t) и S2(t);

--дисперсия случайного процесса на входе пороговогоустройства;

;     ;      ;--энергия сигналов S1(t) и S2(t);

 и --матожидания случайных процессов на входе порогового устройства.

Если P(S1)=P(S2)=0,5 ; E1=E2=E ,то

;             (5.4)

Коэффициент взаимной корреляции

При различении m известных сигналов (m>2) структурная схема оптимального различителя приведена на рис.33:

 


УС–устройство сравнения.

Импульсный отклик каждого согласованного фильтра:

Если вероятность P(S1)=P(S2)=…=P(Sm)=1/m, энергия E1=E2=…=Em=E, а коэффициент взаимной корреляции одинаковы , то:

;                (5.5)

При оптимальном различении m символов с неизвестными начальными фазами:

;

где –случайная фаза с

На рис.34 и рис.35 приведены структурные схемы оптимальных различителей двух и m>2 информационных сигналов с неизвестными фазами соответственно.

 


Для схемы рис.34 вероятность ошибочного различения при равенстве энергий сигналов с априорных вероятностей определяется выражением:

     (5.5)

В (5.5)  –табулированная ky–функция,

I0(z)–модифицированная функция Бесселя первого рода нулевого порядка