- •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
Контрольные вопросы
Что является показателями качества обнаружения?
Назовите критерии оптимального радиолокационного обнаружения?
Какой зависимостью определяются «кривые обнаружения»?
От чего зависит параметр обнаружения q?
Что происходит при увеличении значения порога?
Что происходит при увеличении длительности сигнала?
Что выбирается в качестве достаточной статистики?
Что происходит при увеличении энергии сигнала в 4 раза?
Какой закон распределения имеет случайная амплитуда модели радиолокационного сигнала, используемая в лабораторной работе?
Какой закон распределения имеет случайная фаза модели радиолокационного сигнала, используемая в лабораторной работе?
Какой закон распределения имеет модель помехи/шума, используемая в лабораторной работе?
Укажите набор элементов, входящих в схему оптимального обнаружителя?
Какая будет дисперсия на выходе при квадратурной обработке?
Для чего необходима квадратурная обработка сигналов?
Что происходит при увеличении мощности шумов?
Что происходит при уменьшении мощности шумов?
Что будет при обнаружении сигнала со случайной начальной фазой?
Что применяется для стабилизации F?
2.2.2. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ: «ИССЛЕДОВАНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА ОБНАРУЖЕНИЯ СИГНАЛОВ СО СЛУЧАЙНЫМИ ПАРАМЕТРАМИ» (ЭВМ)
3. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №3: «ИССЛЕДОВАНИЕ УСТРОЙСТВ СОГЛАСОВАННОЙ ФИЛЬТРАЦИИ РАДИОЛОКАЦИОННЫХ СИГНАЛОВ»
3.1 ИССЛЕДОВАНИЕ УСТРОЙСТВ СОГЛАСОВАННОЙ ФИЛЬТРАЦИИ УЗКОПОЛОСНЫХ СИГНАЛОВ
3.1.1. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
3.1.1.1. Общие сведения
Принимаемые приемником полезные сигналы сопровождаются помехами. В диапазоне длинных, средних и коротких волн основное влияние оказывают внешние помехи (атмосферные, индустриальные и т. д.). В диапазоне сверхвысоких частот (СВЧ) уровень внешних (неорганизованных) помех заметно снижается и решающее значение приобретают собственные шумы радиоприемника, которые затрудняют прием полезных сигналов. Особенно большие трудности возникают при приеме слабых сигналов, мощность которых близка к средней мощности помех. Обнаружение слабых сигналов является одной из основных задач радиолокации.
Теория обнаружения решает задачи оптимального приема заданных видов слабых сигналов или задачи отыскания оптимальных видов сигналов.
Прием называют оптимальным в соответствии с выбранным критерием оптимальности. Например, если требуется точное воспроизведение формы сигнала, в качестве критерия оптимальности используют минимум среднеквадратической ошибки; когда требуется обнаружить сигнал, в качестве критерия используют максимум отношения пикового значения напряжения сигнала к среднеквадратическому значению напряжения шума.
Помехи, в частности собственные шумы радиоприемника, представляют собой случайный процесс и описываются с помощью аппарата теории вероятности и математической статистики. Поэтому представляется целесообразным при определении оптимального метода приема и оптимального приемника использовать соответствующие статистические критерии. Приемник можно считать оптимальным, если он обеспечивает максимальную апостериорную вероятность обнаружения или правильного воспроизведения переданного сигнала.