Главная | Обратная связь

Корреляционный обнаружитель сигналовс неизвестными параметрами

Реально дальность и скорость обнаруживаемой цели являются неизвестными величинами. Поэтому заранее неизвестны время запаздывания и доплеровский сдвиг частоты полезного сигнала. Возникает естественный вопрос, каким образом осуществлять обработку сигналов в этом случае? Выходом может быть либо организация обзора по неизвестным параметрам (t_з, F_д) в одноканальном корреляторе, либо построение обнаружителя по многоканальной схеме, у которой каждый из каналов имеет свои параметры (t_з, F_д).

В первом случае, например при неизвестном времени запаздывания, необходимо последовательно просмотреть всю дальность, что требует соответствующего времени (рис.6). Схема обнаружителя является следующей

x(t)

y(t)

x(t-tз)

Х

УПФХ fопVar z y(t) ∫ Х Рис. 7. ∫ Х y(t) x(t) x(t-tз1) x(t-tзNr) …   Рис. 6. ∫

УПФХ fопVar z y(t) ∫ Х Рис. 7. ∫ Х y(t) x(t) x(t-tз1) x(t-tзNr) …   Рис. 6. ∫

УПФХ fопVar z y(t) ∫ Х Рис. 7. ∫ Х y(t) x(t) x(t-tз1) x(t-tзNr) …   Рис. 6. ∫

 

РИС.6.

 

 

Во втором случае все дальности просматриваются одновременно, но необходимо N_r каналов (рис.7).

x(t-tзNr)

x(t-tз1)

x(t)

y(t)

Х

∫

Рис. 7.

Х

∫

 

Аналогично следует поступать и в случае неизвестной доплеровской добавки F_д частоты.

Необходимо или последовательно изменить частоту опорного сигнала (рис.8), или иметь набор фильтров, каждый из которых настроен на своё значение F_д (рис.9).

 

y(t)

z

fопVar

Х

УПФ

Рис. 8.

FдNF

Fд1

х(t-tз)

УПФ1

y(t)

Х

УПФNF

Рис. 9.

 

В литературе рассмотренные способы получили название последовательного и одновременного обзора скорости или дальности.

Методы последовательно обзора требуют большего времени для обработки сигналов, поэтому применяют многоканальные корреляционные обнаружители, структурная схема которых приведена на рис. 10:

y(t)

Рис. 10.

Â1,к

Канал 1, к

х(tз1,Fдк)

Канал 1, к

Канал 1, к

 1,1

Канал 1, к

х(tз1,Fд1)

Канал 1, к

Канал 1, 1

Канал 1, к

х(tзn,Fдn)

Канал 1, к

Канал n, к

Канал 1, к

х(tзn,Fд1)

Канал 1, к

Канал n, 1

Схема   опроса   каналов

 

 

Каждый канал такого обнаружителя имеет одинаковую структуру, например с квадратурной обработкой. Ожидаемые сигналы x(t_зi, F_дj) отличаются между собой временным сдвигом t_зi и частотой F_дj. Временной сдвиг ожидаемых сигналов в соседних каналах дальности не превышает разрешающей способности РЛС по времени запаздывания δτ.

Соседние каналы скорости имеют отличия несущих частот ожидаемых сигналов, не превышающие разрешающей способности РЛС по частоте Доплера .

Для реализации корреляционного обнаружителя сигналов в диапазоне времени запаздывания t_min÷t_max, соответствующих интервалу дальностей (r_min÷r_max), необходимо N_r каналов:

,

где - разрешающая способность РЛС по дальности.

Каждый канал дальности должен дополняться N_F каналами скорости (частоты Доплера):

,

где - максимальная и минимальная радиальные скорости движения цели;

- разрешающая способность РЛС по скорости.

Общее число каналов обнаружителя равно

Таким образом, обнаружение сигналов с неизвестными параметрами требует, как правило, применения многоканальных корреляционных обнаружителей. Требуемая канальность обнаружителя определяется разрешающей способностью РЛС по дальности и скорости и диапазоном изменения этих параметров целей.