Синтез робастных к мешающим факторам сигналов и устройств обработки по заданным показателям качества в радиотехнических системах

• Автор: Макаров, Дмитрий Александрович
• Шифр специальности: 05.12.17
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Рязань
• Количество страниц: 166 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. СИНТЕЗ РОБАСТНЫХ К МЕШАЮЩИМ ФАКТОРАМ СИГНАЛОВ И
УСТРОЙСТВ ОБРАБОТКИ
1Л. Вводные замечания
1.2. Синтез устройств обработки, робастных к искажению формы передаточной функции канала связи
1.3. Многокритериальный синтез сигналов, робастных к искажениям спектра
1.4. Многокритериальный синтез сигналов для радиоканалов с амплитудными з амираниями
1.4.1. Анализ влияния модуляционных искажений на неоднозначность
оценки времени запаздывания
ял :> г-г*-.*. :>-?.*
1.4.2. Многокритериальный синтез сиРн&шв’лдарйд минимизации
V л * ;*
коэффициента частотно-временной связи
1.5. Выводы
2. РЕГУЛЯРИЗАЦИЯ РЕШЕНИЙ ЗАДАЧ СИНТЕЗА СИГНАЛОВ И
УСТРОЙСТВ ОБРАБОТКИ, РОБАСТНЫХ К ДЕЙСТВИЮ
МЕШАЮЩИХ ФАКТОРОВ
2.1. Вводные замечания
2.2. Регуляризация решений задачи синтеза передаточной функции фильтра, максимизирующего отношение сигнал-шум при заданной форме отклика
2.3. Регуляризация решений задачи синтеза сигналов, обеспечивающих устойчивые характеристики обнаружения пространственно распределенных объектов
2.4. Регуляризация решений задачи восстановления глубинного распределения температуры биологических объектов методом одночастотного мультиппозиционного сканирования

2.5. Выводы
3. ФОРМИРОВАНИЕ И ОБРАБОТКА ДИСКРЕТНЫХ СИГНАЛОВ, РОБАСТНЫХ К ДЕЙСТВИЮ МЕШАЮЩИХ ФАКТОРОВ
3.1 Вводные замечания
3.2 Синтез фазомашшулированных сигналов по критерию максимума
удельной энтропии
3.3 Синтез фазомашшулированных сигналов на основе составных
последовательностей
3.4 Синтез весового фильтра сжатия фазомашшулированных сигналов,
робастного к неточному заданию коэффициентов фильтра
3.5 Многокритериальный синтез огибающей символов
фазомашшулированных сигналов
3.6 Вопросы программно-аппаратной реализации устройства
формирования и обработки фазоманипулированных сигналов
3.6.1. Выбор элементной базы для программно-аппаратной реализации устройства формирования и обработки фазоманипулированных сигналов
3.6.2. Разработка программного обеспечения устройства
формирования и обработки фазоманипулированных сигналов
3.7 Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ
Список условных обозначений, аббревиатур и сокращений
ПРИЛОЖЕНИЕ II
Программное обеспечение устройства формирования и обработки
фазомашшулированных сигналов
ПРИЛОЖЕНИЕ III
Акты о внедрении результатов диссертационной работы

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. Работа современных радиотехнических систем (РТС) происходит в условиях действия различного рода мешающих факторов, связанных с искажениями сигналов в устройствах формирования и трактах передачи, а также с отличием характеристик устройств обработки от номинальных значений. При этом параметры РТС зависят от используемых сигналов и устройств обработки, а также определяются конкретными условиями функционирования и возможностями данной системы. Основополагающие работы в области синтеза сигналов и устройств обработки, используемых в РТС, сделаны как отечественными учеными - В.А. Котельниковым, И.С. Гоноровским,
Я.Д. Ширманом, Д.Е. Вакманом, Л.Е. Варакиным и др. [1
Однако в реальных условиях полное априорное описание условий функционирования РТС невозможно. Обычно отсутствует информация о видах и характеристиках искажений сигналов и ошибок в устройствах обработки.
В наиболее сложных условиях работают системы, в которых структура и параметры сигнала принципиально неизвестны [11]. Это, например, РТС, предназначенные для приема излучения биологических объектов [12] и сигналов внеземных цивилизаций [13]. В схожих условиях работают системы, сигналы которых известны, но подвергаются сильным искажениям. Это, например, гидроакустические системы [14], системы дальней космической связи [15, 16] и системы подповерхностного зондирования [17]. Одними из характерных являются модуляционные искажения амплитуды сигнала, возникающие из-за ошибок в устройстве формирования [8], при распространении сигнала в многолучевом канале связи [18] и при приеме сигнала, отраженного от пространственно распределенного объекта [19].

1.4. Многокритериальный синтез сигналов для радиоканалов с амплитудными замираниями
1.4.1. Анализ влияния модуляционных искажений на неоднозначность оценки времени запаздывания
Наиболее общей моделью канала со случайными параметрами является канал с частотными и временными селективными замираниями или линейный стохастический канал [51]. Выходной сигнал такого канала описывается выражением

ё(Х) = |Ь(1,08(1-СЖ + е(1), о
где 1т(1, О - случайная импульсная характеристика канала в момент времени X на воздействие, поданное в момент X - С,. бП) - входной сигнал, е(1) - адаптивная помеха.
Однако при всей своей общности, данная модель не отражает специфики использования сложных сигналов в многолучевых каналах связи. В данном случае для борьбы с замираниями часто используют отдельную обработку сигналов, пришедших по различным путям распространения [52]. Поэтому более удобной следует считать структурную модель, соответствующую реальному механизму многолучевого распространения сигналов в средах со случайно изменяющимися физическими свойствами [18]. Выходной сигнал такого канала имеет вид

в(П = ]Гк;(1)з(1.-т1),

(1.17)