Принцип когерентной оптимальной обработки на видеочастоте
В силу своей простоты широко используются схемы когерентной обработки на видеочастоте с череспериодным вычитанием. Видеочастотная схема в принципе может быть выполнена оптимальной и осуществлять те же самые операции, что и схема обработки на промежуточной частоте.
На рис.4.89 пунктиром выделена часть схемы на промежуточной частоте, которая будет переводиться на видеочастоту. Если импульсная характеристика схемы череспериодного вычитания в полосе частот сигнала описывается выражением
то частотную характеристику этого фильтра можно представить в виде
(4.50)
Используя формулу Эйлера, интеграл сводим к сумме интегралов
где
На выходе ГПФ образуется напряжение, огибающая которого соответствует выходному напряжению линейного детектора
Полученным соотношениям соответствует схема, представленная на рис. 4.90, б. В этой схеме напряжение с выхода оптимального фильтра одиночного импульса y(t) поступает на два умножителя, на которые поданы квадратурные гармонические колебания на несущей частоте f0. После умножителей стоят гребенчатые фильтры подавления на видеочастоте с импульсными характеристиками V(t) и частотными характеристиками Kv(f) (рис.4.90, в). На выходе этих фильтров получаются напряжения W1(t) и W2(t)
После операции извлечения квадратного корня из суммы квадратов этих напряжений получается напряжение W(t), такое же, как на выходе схемы обработки на промежуточной частоте.
На рис.4.90, а показана частотная характеристика гребенчатого фильтра подавления промежуточной частоты. Последний вместе с детектором обеспечивает ту же обработку, что и квадратурная схема (рис.4.90, б) при частотной характеристике фильтров видеочастоты, представленной на рис. 4.90, в.
На выходе каждой видеочастотной цепи действует только видеочастотная составляющая. Эта составляющая зависит не только от амплитуды поступающего на умножитель напряжения, но и от его фазы по отношению к опорному напряжению, т. е. каждый умножитель ведет себя как фазочувствительный детектор.
Подобный же результат может дать схема фазочувствительного детектирования, показанная на рис.4.91, а, соответственно в небалансном и балансном варианте, если амплитуда опорного напряжения, подаваемого на эту схему, . Например, для схемы (рис.4.91, а) переменное напряжение, снимаемое с разделительного конденсатора, в соответствии с векторной диаграммой (рис.4.91, б) составит
,
Где при сделанном допущении
В качестве гребенчатого фильтра подавления на видеочастоте (так же, как и на промежуточной) могут использоваться схемы череспериодного вычитания с элементами памяти на линиях задержки, потенциалоскопах и т. д. Устройства памяти должны хранить отраженный сигнал в течение одного или нескольких периодов следования импульсов, который для РЛС
обнаружения составляет несколько миллисекунд
В заключении приводится классификация систем подавления помех (рис.4.92).
В последующих разделах будут рассмотрены ряд особенностей, возникающих при реализации систем СДЦ.
- Радиолокационные системы
- Радиолокационные системы
- Введение
- 1. Общая характеристика радиосистем.
- 1.1. Основные системные принципы
- Виды радиосистем
- 1.2 Начало радиолокации
- 1.3 Радиолокация как средство наблюдения
- Диапазоны волн, используемые в радиолокации
- Радиолокационное наблюдение как средство решения навигационных задач
- Оптическая локация. Активная оптическая локация
- Акустическая локация. Общие сведения.
- Особенности гидроакустических колебаний
- Гидролокация. Пассивная гидролокация – шумопеленгование
- Активная гидролокация.
- 2.Физические основы определения местоположения воздушных судов.
- 2.1. Особенности распространения радиоволн
- Дальность действия радиолинии с активным ответом
- 2.2.Дальность действия связи
- 2.3 Дальность действия активной рлс
- 3. Методы определения местоположения воздушных объектов.
- 3.1. Методы дальнометрии
- Частотный метод
- Частотная радиолокация многих целей
- Импульсный метод
- 3.2. Методы измерения угловых координат.
- 3.2.1 Одноканальное измерение угловой координаты
- 3.2.2. Методы радиопеленгации
- 3.2.3. Моноимпульсные методы измерения угловых координат
- Обзорные фазовые пеленгаторы
- 3.3. Методы измерения высоты полета
- Метод максимума
- Метод наклонного луча
- Метод парциальных диаграмм.
- Частотное сканирование луча
- 3.4. Радиотехнические методы определения местоположения объектов
- 4. Радиолокационные системы
- Задачи решаемые в радиолокационных системах
- 4.1.Обнаружение
- 4.1.1.Параметрические обнаружители. Обнаружение детерминированного сигнала на фоне белого шума
- Обнаружение сигнала со случайной начальной фазой
- Обнаружение сигнала со случайными амплитудой и начальной фазой.
- Оптимальное обнаружение когерентной пачки радиоимпульсов
- Оптимальное обнаружение некогерентной пачки радиоимпульсов
- 4.1.2.Непараметрические обнаружители
- Знаковые непараметрические обнаружители
- Ранговые непараметрические обнаружители. Одноканальные ранговые обнаружители
- Многоканальный ранговый обнаружитель
- Стабилизация уровня ложных тревог
- 4.1.4.Принципы автоматического обнаружения воздушных объектов
- 4.2. Измерение координат и параметров движения
- 4.2.1.Измерение дальности
- 4.2.2.Измерение азимута
- Разрешение сигналов
- Разрешающая способность по дальности
- Разрешающая способность по азимуту
- Разрешающая способность по углу места
- Разрешающая способность по высоте
- Разрешающий объем рлс
- Распознавание воздушных объектов
- Распознавание по широкополосным сигналам
- Распознавание по многочастотным сигналам
- Распознавание по узкополосным сигналам
- 4.5. Помехозащищенность.
- 4.5.1. Защита от пассивных помех, отражений от «местных предметов» и метеообразований.
- 4.5.1.1. Физические основы, лежащие в основе компенсации сигналов, отраженных от пассивных помех и «местных предметов»
- 4.5.1.2.Статистические характеристики пассивных помех
- 4.5.1.3. Когерентность сигналов
- Радиолокаторы с эквивалентной внутренней когерентностью
- Радиолокаторы с внешней когерентностью
- Радиолокаторы с истинной внутренней когерентностью
- 4.5.1.4.Селекция сигналов движущихся целей
- Гребенчатые фильтры накопления
- Гребенчатые фильтры подавления
- Принцип когерентной оптимальной обработки на видеочастоте
- 4.5.1.5.Особенности систем сдц
- Подавитель на промежуточной частоте
- Череспериодное вычитание
- 4.5.1.6. Формирование карты местных предметов
- 4.5.1.7 Применение систем сдц для компенсации сигналов дискретных пассивных помех
- 4.5.1.8. Компенсация сигналов дискретных пассивных помех при корреляционном анализе
- 4.5.1.9. Цифровая система селекции движущихся целей
- 4.5.1.10. Дискретно-аналоговые системы сдц
- Устранение слепых скоростей в компенсаторе на ппз
- 4.5.1.11. Многоканальная доплеровская фильтрация
- 4.5.1.12. Некоторые методы скоростной селекции
- 4.5.1.13 Основные характеристики систем сдц Коэффициент подавления пассивной помехи
- Коэффициент подпомеховой видимости (коэффициент улучшения)
- 4.5.2. Понятие о динамическом диапазоне сигналов и помех и необходимости их нормирования
- 4.5.2.1 Нормирование уровня длинных импульсных помех с помощью схемы шоу
- 4.5.2.2. Нормирование уровня длинных импульсных помех с помощью схемы рос
- 4.5.2.3. Нормирование уровня коротких и длинных помех с помощью схемы шоу-рос
- 4.5.2.4. Нормирование уровня импульсных помех при обработке сложных сигналов
- 4.5.2.5.Обработка сигналов в условиях воздействия несинхронных импульсных помех
- 4.5.3.Активные маскирующие помехи и принципы защиты от них
- 4.6. Виды радиосигналов принимаемых в рлс
- 4.6.1. Характеристики сигналов рлс
- 4.6.2.Функция неопределенности прямоугольного радиоимпульса
- 4.6.3. Широкополосные сигналы
- 4.6.4. Функция неопределенности фазокодоманипулированного сигнала
- 4.6.5.Функция неопределенности сигнала с линейной частотой модуляции
- 4.6.6.Обработка фкм – сигнала
- 4.6.7.Пачка когерентных радиоимпульсов
- 4.6.8. Пачка радиоимпульсов со случайными начальными фазами
- 4.7. Активные системы радиолокации
- 4.7.1. Активные системы с пассивным ответом (первичные рлс)
- 4.7.2. Структура первичной рлс
- Первичные средства радиолокации
- 4.7.3. Активные системы с активным ответом (вторичные рлс)
- Структура и принцип работы систем вторичной радиолокации
- Системы подавления сигналов боковых лепестков диаграмм направленности антенн
- Кодирование запросных и ответных сигналов. Методы кодирования запросных и ответных сигналов
- Структура запросных сигналов
- Структура ответных сигналов. Ответный сигнал режима увд
- Ответный сигнал режима rbs
- 4.7.4. Дискретно–адресная система вторичной радиолокации
- 4.7.5. Система радиолокационного опознавания
- Классификация систем радиолокационного опознавания
- Методы кодирования и декодирования сигналов
- Защита от влияния боковых лепестков диаграммы направленности антенны. Принцип защиты ответчиков от запросных сигналов, излучаемых запросчиками в боковых направлениях
- 5. Пассивная радиолокация
- 6. Радиолокационные системы с синтезированной апертурой
- 7. Предупреждение столкновений воздушных судов
- 8.Автоматическое зависимое наблюдение
- 9.Загоризонтная радиолокация.
- 9.1.Историческая справка
- 9.2.Особенности загоризонтных радиолокаторов
- 9.3.Уравнение радиолокации
- 9.4.Потенциал радиолокационной станции
- 9.5.Методы защиты рлс от радиопомех
- Адаптация к помеховым условиям путем выбора канала с минимальным уровнем активных помех
- Адаптивная пространственная фильтрация активных помех
- 9.6.Принципы построения загоризонтных рлс
- 10. Пространственно-временная обработка
- Пространственно-временная обработка
- Объединение во времени результатов первичной обработки
- Статистическая модель движения объекта.
- Алгоритм вторичной обработки радиолокационной информации
- Пространственно-некогерентное объединение обнаруженных отметок и единичных замеров при централизованной обработке.
- Пространственно-временная обработка в бортовых рлс
- 11. Особенности эксплуатации радиолокационной системы
- 11.1. Исторические аспекты теории надежности.
- 11.2.Система качества
- 11.3. Эксплуатация и ремонт технических систем
- Надежность технических систем при эксплуатации.
- Эксплуатационные методы обеспечения надежности.
- Система технического обслуживания и ремонта.
- Методика обнаружения неисправностей
- Метод последовательных приближений
- Способ контрольных переключений и регулировок
- Способ промежуточных измерений
- Способ замены
- Способ внешнего осмотра
- Порядок испытаний при обнаружении неисправностей, возникающих после включения системы.
- Литература
- Список сокращений