В третьей главе работы рассматриваются специфические вопросы синтеза и обработки дискретных сигналов, робастных к влиянию помех и искажений. Показана возможность использования предложенных выше методов для синтеза ФМн сигналов и устройств их обработки.
Основные результаты диссертации можно сформулировать в следующем виде:
1. Доказана целесообразность использования информационного критерия максимума удельной энтропии для синтеза устройств обработки, робастных к искажению формы передаточной функции канала связи и сигналов, робастных к искажению спектра. Введены основные качественные показатели, модели искажений и проведен анализ чувствительности синтезированных сигналов и устройств обработки к действию мешающих факторов. Показано, что синтезированные устройства обработки для сигнала с СПМ Хэмминга при одинаковом уровне искажений превосходят СФ по УБВ отклика на 5 ¸ 10 дБ и имеют более слабую чувствительность своих характеристик к уровню искажений.
2. Доказана возможность минимизации влияния модуляционных искажений амплитуды сигнала на вид отклика устройства обработки за счет использования сигналов с низким коэффициентом частотно временной связи. Осуществлен многокритериальный синтез сигналов с минимальным коэффициентом частотно-временной связи. Синтезированные сигналы обеспечивали УБВ ‑16 ¸ ‑49 дБ на выходе СФ, при этом выигрыш в УБВ по сравнению с сигналом с СПМ Хэмминга при одинаковом уровне искажений достигал 10 дБ.
3. Проведена регуляризация решений задачи синтеза СПМ сигналов для обнаружения пространственно распределенных объектов. Синтезированные сигналы обладают как робастностью к влиянию временных флуктуаций ЭЦО, так и низкой чувствительностью к модуляционным искажения амплитуды. При одинаковых вероятностях правильного обнаружения и ложной тревоги выигрыш в отношении сигнал-шум в случае использования синтезированных сигналов по сравнению с известными составляет 5 ¸ 12 дБ.
4. Доказана возможность использования алгоритма одночастотного мультипозиционного сканирования для восстановления внутреннего температурного распределения биологических объектов в СВЧ термографии. Обоснован выбор стабилизатора и параметров экспериментальной установки. Показано, что предлагаемый метод превосходит известный метод наименьших квадратов по точности восстановления глубинного распределения температуры в 1.548 раза.
5. Проведена регуляризация решений задачи синтеза коэффициентов ВФ сжатия ФМн сигналов с учетом конечной точности их задания. Синтезированные ВФ превосходят известные по УБВ отклика на 10 ¸ 30 % и имеют на 2 ¸ 30 % более низкие потери на рассогласование.
6. Осуществлен многокритериальный синтез модулирующей функции символов ФМн сигналов, позволяющий при фиксированной скорости спада уровня внеполосных излучений минимизировать потери в отношении сигнал-шум. При скорости спада уровня внеполосных излучений 1/Dw4 ¸ 1/Dw6 выигрыш в отношении сигнал-шум по сравнению с известными модулирующими функциями cos(px) и cos2(px) составляет 0.6 ‑ 2.8 дБ.
7. Рассмотрена возможность практической реализации предложенных алгоритмов формирования и обработки ФМн сигналов на основе ЦПОС. Разработаны блок-схемы алгоритмов и программное обеспечение соответствующих устройств формирования и обработки. Показана высокая эффективность использования ЦПОС для осуществления многокритериального синтеза ФМн сигналов и устройств их обработки.
Таким образом, разработанные алгоритмы позволили повысить качественные показатели РТС с точки зрения робастности к воздействию мешающих факторов. Предложенные методы, сигналы и устройства их обработки могут быть использованы в таких РТС, как системы связи, радиотелеметрии и радиолокации.
1. Котельников В.А. Теория потенциальной помехоустойчивости. М.: Госэнергоиздат, 1956. 152 с.
2. Гоноровский И.С. Радиосигналы и переходные явления в радиоцепях. М.: Связиздат, 1954. 608 с.
3. Ширман Я.Д., Голиков В.Н. Основы теории обнаружения радиолокационных сигналов и измерения их параметров. М.: Сов. радио, 1963. 416 с.
4. Вакман Д.Е. Сложные сигналы и принципы неопределенности в радиолокации. М.: Сов. радио, 1965. 304 с.
5. Варакин Л.Е. Теория сложных сигналов. М.: Сов. радио, 1970. 375 с.
6. Вакман Д.Е., Седлецкий Р.М. Вопросы синтеза радиолокационных сигналов. М.: Сов. радио, 1973. 312 с.
7. Вудворд Ф.М. Теория вероятностей и теория информации с применениями в радиолокации. М.: Сов. радио, 1955. 128 с.
8. Кук Ч., Бернфельд М. Радиолокационные сигналы. М.: Сов. радио, 1971. 568 с.
9. Ван Трис Г. Теория обнаружения, оценок и модуляции. М.: Сов радио, 1972. Т.1. 744 с.
10. Шеннон К. Связь при наличии шума. В кн. "Работы по теории информации и кибернетике. " М.: ИЛ, 1963. 829 с.
11. Вартанесян В.А. Радиоэлектронная разведка. М.: Воениздат, 1975. 255 с.
12. Горяев П.П. Волновой геном. М.: Терра, 1994. 416 с.
13. Внеземные цивилизации: Проблемы межзвездной связи/Под. ред. С.А. Каплана М.: Наука, 1969. 440 с.
14. Справочник по гидроакустике/А.П. Евтютов, А.Е. Колесников, Е.А. Корепин и др. Л.: Судостроение, 1988. 552 с.
15. Петрович Н.Т., Камнев Е.Ф., Каблукова М.В. Космическая радиосвязь/Под ред. Н.Т. Петровича. М.: Сов. радио, 1979. 280 с.
16. Колосов М.А., Арманд Н.А., Яковлев О.И. Распространение радиоволн при космической связи. М.: Связь, 1969. 156 с.
17. Хармут Х.Ф. Несинусоидальные волны в радиолокации и радиосвязи. М.: Радио и связь, 1985. 376 с.
18. Галкин А.П., Лапин А.Н., Самойлов А.Г. Моделирование каналов систем связи. М.: Связь, 1979. 96 с.
19. Современная радиолокация/Под ред. Ю.Б. Кобзарева. М.: Сов. радио, 1969. 704 с.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.