- •Лабораторный практикум по дисциплине «радиолокационные системы»
- •Введение
- •1.1.1.2. Структура периодической последовательности прямоугольных радиоимпульсов во временной и частотной области
- •1.1.1.3. Структура одиночного прямоугольного радиоимпульса во временной и частотной области
- •1.1.1.4. Структура прямоугольной пачки прямоугольных радиоимпульсов во временной и частотной области
- •1.1.2. Практическая часть: «исследование частотно-временных характеристик узкополосных сигналов» (эвм)
- •Модель лабораторной установки
- •Порядок выполнения работы
- •Задание 1. Исследовать влияние параметров одиночного радиоимпульса на форму спектра
- •Задание 2. Исследовать влияние параметров пачки прямоугольных радиоимпульсов на форму и характеристики спектра
- •Порядок выполнения
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •1.2. Исследование частотно-временных характеристик широкополосных сигналов
- •1.2.1. Теоретическая часть
- •1.2.1.1. Общие сведения
- •1.2.2. Практическая часть: «исследование частотн-временных характеристик лчм сигналов» (эвм)
- •Порядок выполнения работы
- •Задание 1. Исследовать влияние значений несущей частоты лчм радиоимпульса на форму и параметры спектра.
- •Задание 2. Исследовать влияние длительности лчм радиоимпульса на форму и параметры спектра.
- •Задание 3. Исследовать влияние величины девиации частоты на параметры спектра лчм радиоимпульса.
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •1.2.3. Практическая часть: «исследование частотно-временных характеристик фкм сигналов» (эвм)
- •Порядок выполнения работы
- •Задание 1. Исследовать влияние значений несущей частоты лчм радиоимпульса на форму и параметры спектра.
- •Задание 2. Исследовать влияние длительности лчм радиоимпульса на форму и параметры спектра.
- •Задание 3. Исследовать влияние величины девиации частоты на параметры спектра лчм радиоимпульса.
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •2. Лабораторня работа №2: «иследование показателей качества обнаружения когерентных сигналов»
- •2.1. Исследование показателей качества обнаружения сигналов с полностью известными параметрами
- •2.1.1. Теоретическая часть
- •Одноканальное обнаружение сигнала с известными параметрами на фоне квазибелого шума
- •Б). Оценка качества обнаружения
- •2.1.2. Практическая часть: «исследование показателей качества обнаружения сигналов с полностью известными параметрами» (эвм) Описание лабораторной установки Общие сведения
- •5.2. Инструкция пользователю
- •Задание по отработке исследуемых вопросов Порядок проведения коллоквиума
- •6.2. Задание по отработке исследуемых вопросов
- •6.2.1. Исследование показателей качества обнаружения сигналов с полностью известными параметрами.
- •6.2.2. Исследование показателей качества обнаружения сигналов со случайными параметрами:
- •Содержание отчета
- •"Исследование показателей качества обнаружения когерентных сигналов"
- •2.2. Исследование показателей качества обнаружения сигналов со случайными параметрами
- •2.2.1. Теоретическая часть Обнаружение сигнала со случайной начальной фазой
- •Обнаружение сигналов со случайными начальной фазой и амплитудой а) Отношение правдоподобия и алгоритм обнаружения
- •Б). Показатели качества обнаружения сигналов со случайными параметрами
- •Контрольные вопросы
- •3.1.1.2. Оптимальный алгоритм приема при полностью известных сигналах
- •3.1.1.3. Корреляционный приемник
- •3.1.1.4. Фильтровой приемник
- •3.1.2. Практическая часть: «исследование устройств согласованной фильтрации узкополосных сигналов» (эвм)
- •3.2. Исследование устройств согласованной фильтрации сложных сигналов
- •3.2.1.Теоретическая часть
- •3.2.1.2. Общие сведения
- •3.2.1.2. Оптимальный прием когерентной пачки периодических импульсов
- •3.2.1.3. Оптимальный прием некогерентной пачки импульсных сигналов
- •3.2.1.4. Оптимальная обработка импульсов с линейной частотной модуляцией.
- •3.2.2. Практическая часть: «исследование работы приемного устройства при обработке линейно-частотно-модулированных сигналов» (эвм)
- •3.2.1. Практическая часть: «исследование работы приемного устройства при обработке фазокодо-манипулированных сигналов» (эвм)
- •4. Лабораторная работа №4 «исследование устройств согласованной обработки сигналов, принимаемых на фоне пассивных помех (систем сдц)»
- •4.1.Теоретическая часть
- •4.1.1. Общие сведения
- •4.1.2. Система сдц с эквивалентной внутренней когерентностью и устройством череспериодной компенсации (чпк) на видеочастоте
- •4.1.3. Устройство череспериодной компенсации
- •4.1.4. Слепые скорости объектов радиолокации.
- •4.2. Практическая часть: «исследование системы сдц на базе схем череспериодной компенсации» (эвм)
- •Порядок выполнения работы
- •Задание 1. Исследовать системы сдц с однократной череспериодной компенсацией при воздействии отраженных сигналов с различными добавками доплеровской частоты.
- •Задание 2. Исследование системы сдц с двукратной чпк при воздействии отраженных сигналов с различными добавками доплеровской частоты
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •Оглавление
4.2. Практическая часть: «исследование системы сдц на базе схем череспериодной компенсации» (эвм)
Цель лабораторной работы - экспериментальное исследование процесса подавления сигналов, отраженных от неподвижных или малоподвижных объектов и выделение сигналов от движущихся объектов с различными радиальными скоростями.
Модель лабораторной установки.
Лабораторная работа выполняется на ЭВМ с использованием пакета визуального программирования Simulink программы Матлаб. На экране монитора отображается структурная схема системы СДЦ, состоящая из когерентно-импульсной(КИА) и компенсационной аппаратуры(ЧПК) (см. рис.4.13).
Рис.4.13 Модель системы СДЦ
В структуру модели также включены устройство имитации отраженных сигналов, в которое вводится доплеровская добавка частоты(Fd1) и устройство отображения выходных сигналов СДЦ в виде осциллографа. При необходимости блоки когерентно-импульсной и компенсационной аппаратуры могут быть раскрыты в более подробные структурные схемы.(рис.4.14, 4.15).
Рис 4.14 Структурная схема КИА
Рис 4.15 Структурная схема ЧПК
Модель позволяет подключить осциллограф к элементам структурной схемы СДЦ и проконтролировать сигнал на их выходе.
Порядок выполнения работы
Включить ЭВМ, запустить программу Матлаб и выбрать требуемый номер лабораторной работы. Для выполнения лабораторной работы предлагаются следующие задания.
Задание 1. Исследовать системы сдц с однократной череспериодной компенсацией при воздействии отраженных сигналов с различными добавками доплеровской частоты.
Цель: получить зависимость коэффициента передачи сигнала системы СДЦ от доплеровской добавки частоты входного сигнала.
Порядок выполнения работы
На экране монитора высветить развернутую структурную схему устройства череспериодной компенсации (рис 4.15).
Подключить осциллограф к входам схем ЧПК с однократным вычитанием(2 канала осциллографа) и к выходу сумматора (3 канал осциллографа).
Задавать значений доплеровской добавки частоты в пределах: 0;1/16;1/8;1/4;1/2;1.0 (значений указаны в относительных единицах).
Зарисовать структуру сигналов на входе и выходе однократной схемы ЧПК при значениях доплеровской добавки частоты 0;1/8;1/4.
Измерить значение амплитуд сигналов на входах и выходе системы однократной ЧПК при указанных добавках доплеровской частоты. Результаты измерений занести в таблицу.
Задание 2. Исследование системы сдц с двукратной чпк при воздействии отраженных сигналов с различными добавками доплеровской частоты
Цель: получить зависимость коэффициента передачи сигнала системой СДЦ с двукратной ЧПК от доплеровской добавки частоты входного сигнала.
Порядок выполнения
На экране монитора высветить развернутую структурную схему устройства ЧПК с двукратным вычитанием (рис.4.15)
Подключить осциллограф к входам квадратурных каналов схем ЧПК с двукратным вычитанием и к выходу ЧПК(всего четыре канала осциллографа). Вид экрана осциллографа представлен на рисунке 4.16.
Провести измерения по методике задания 1.
Результаты измерений занести в таблицу.
Рис 4.16. структура выходных сигналов СДЦ
а,б)- сигналы ФД квадратурных каналов;
в,г)- сигналы схем однократной и двукратной ЧПК соответственно
Содержание отчета
Отчет о лабораторной работе должен содержать:
Наименование и цель работы.
Структурные схемы исследуемых систем СДЦ.
Результаты измерений для двух типов схем СДЦ.
Таблицы с результатами измерений, полученных при выполнении двух заданий.
Рисунки сигналов на входах и выходе схем ЧПК.
Зависимости коэффициентов передачи схем ЧПК от доплеровской добавки частоты сигнала.(Экспериментальные и расчетные по формулам 4.7), построенные на разных графиках для задания 1 и задания 2.
Анализ полученных результатов.
Выводы.