- •Какова постановка задачи о согласованной фильтрации детерминированного сигнала?
- •Каким образом в локационной системе добиваются сочетания большой дальности действия с высоким разрешением по дальности?
- •Поясните сущность принципа скрытной передачи сигналов.
- •Какова постановка задачи об оптимальной фильтрации случайного сигнала?
- •Как вычисляется коэффициент передачи фильтра, осуществляющего оптимальную фильтрацию случайного сигнала
- •Чему равен комплексный коэффициент передачи согласованного фильтра при небелом шуме?
- •Изобразите структурную схему коррелятора. В чем состоят сходство и различие коррелятора и согласованного фильтра?
- •Перечислите основные источники погрешностей при дискретизации и восстановлении непрерывного сигнала? Как с ними борются?
- •Запишите выражение для z-преобразования дискретного сигнала и перечислите его основные свойства.
- •Что такое системная функция дискретного фильтра? Каковы условия физической реализуемости и устойчивости соответствующего фильтра?
-
Какова постановка задачи о согласованной фильтрации детерминированного сигнала?
На вход фильтра поступает аддитивная смесь сигнала и шума: , где - детерминированный сигнал который нужно обнаружить; - стационарный нормальный центрированный БШ с двусторонней спектральной плотностью мощности;
На выходе линейного фильтра также будет присутствовать аддитивная смесь сигнала и шума : .
Требуется найти такой линейный фильтр, который обеспечит в некоторый момент времени максимальное отношение сигнала на выходе: .
-
Приведите формулы, связывающие комплексный коэффициент передачи и импульсную реакцию согласованного фильтра с характеристиками исходного сигнала.
1) , где - постоянный коэффициент, имеющий размерность .
2)
-
Поясните механизм компенсации начальных фаз гармонических составляющих в спектре обрабатываемого сигнала при согласованной фильтрации
Пусть фазовый спектр входного сигнала равен .
ФЧХ:
.
Тогда фазовый спектр выходного сигнала равен:
Это означает, что в момент все спектральные составляющие сигнала складываются на выходе синфазно, образуя пик выходного отклика. Это называется компенсацией начальных фаз.
Механизм компенсации начальных фаз при согласованной фильтрации.
-
Какой параметр служит количественной характеристикой соотношения сигнала и шума в их аддитивной смеси? Как он вычисляется?
=. - макс. Абс. Знач. Сиг. , σ – СКО шума.
-
Чему равно отношение С/Ш на входе и выходе согласованного фильтра?
, так как .
На выходе:
-
Какие сигналы называются сложными? Приведите примеры сложных видео- и радиосигналов. Где сложные сигналы находят применение?
Сложными называются сигналы, для которых .
Примеры сложных видео- и радио-сигналов:
а) Коды Баркера;
б) фазоманипулированные радиосигналы.
в) Частотно-модулированный р.с.Наиболее распространены следующие законы изменения
частоты: ЛЧМ, квадратичная ЧМ,V-образная ЧМ.
Применяются в скрытной передаче сигналов для обеспечения маскировки в частотной и временной областях, в радиолокации при заданной дальности действия позволяют получить необходимое разрешение по дальности.
-
Каким образом в локационной системе добиваются сочетания большой дальности действия с высоким разрешением по дальности?
Заданной дальности действия добиваются за счёт выбора максимально возможной амплитуды и соответствующей длительности сигнала (т.е. необходимой энергии). При этом чтобы добиться наибольшего разрешения по дальности используют сложные сигналы (у них широкополосность больше, чем у простых сигналов).
-
Поясните сущность принципа скрытной передачи сигналов.
Задача состоит в том, чтобы скрыть сигнал в частотной и во временной областях.
Для того, чтобы скрыть сигнал во временной области, необходимо уменьшить его амплитуду и соответственно увеличить длительность, чтобы сохранить энергию неизменной.
Для того, чтобы скрыть сигнал в спектральной области (т.к. одновременно с удлинением сигнала спектр его сужается), необходимо использовать сигналы с большой базой, т.е. сложные сигналы.