Главная | Обратная связь

Корреляционный обнаружитель сигналовсо случайными параметрами

Параметры отраженного сигнала практически всегда являются случайными. Алгоритм обнаружения таких сигналов (со случайной начальной фазой или случайными начальной фазой и амплитудой) предусматривает получение модульного значения корреляционного интеграла |z| и сравнение его с порогом z₀.

Поскольку , оптимальному правилу соответствует схема корреляционного обнаружителя с двумя каналами (рис. 4).

y(t)

z0

х1(t)=x(t)cos[ω0t+φ(t)]

x2(t)=x(t)sin[ω0t+φ(t)]

ПУ

Х

∫

КВ детектор

Рис. 4.

Х

∫

КВ детектор

В качестве опорных колебаний на умножители подаются сдвинутые на 90⁰ колебания высокой частоты x₁(t) и x₂(t). Такие колебания называют квадратурными, поэтому рассматриваемый обнаружитель называется корреляционным обнаружителем с двумя квадратурными каналами.

z2

z1

z2″

z1′

β1

β2

z1″

z2′

Рис. 5.

Наличие двух каналов позволяет исключить потери за счет случайности начальной фазы, так как |Z| не зависит от фазы. Это видно из рис.5, где величины Z₁, Z₂ представляют корреляционные интегралы каналов.

 

 

Формально в этом можно убедиться следующим образом. Представим сигналы квадратурных составляющих x₁(t) и x₂(t) в комплексной форме:

 

Тогда и не зависит от случайной начальной фазы β. В частности при β=0 z₁=Э, z₂=0 и сигнал выделяется верхним каналом. При β=π/2 z₁=0, z₂=Э и выделять сигнал будет уже нижний канал, а верхний канал не будет участвовать в этом процессе.

Вне зависимости от начальной фазы и того, какой из каналов выделяет сигнал, шумы проходят независимо от сигнала и, будучи независимыми, суммируются по мощности, которая за счет этого возрастает вдвое, ухудшая отношение сигнал/шум. Это является платой за случайность начальной фазы сигнала.

Вместо │z│ в схеме обработки может использоваться и нормированное значение │z_н│.

Таким образом, корреляционный обнаружитель сигналов со случайными параметрами может быть построен по двухканальной схеме.

Требования к опорному сигналу таких обнаружителей аналогичны требованиям к опорному сигналу корреляционных обнаружителей сигналов с полностью известными параметрами.