Исследвоание возможности цифрового преобразования сигналов с финитным спектром для информационно-измерительных радиосистем

• Автор: Котов, Владимир Васильевич
• Шифр специальности: 05.11.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 135 с. : ил.

Глава 1. ДИСКРЕТНЫЕ МОДЕЛИ ЧАСТОТНО-ВРЕМЕННОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ СИГНАЛОВ В ИНФОРМАЦИОННОИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ РАДИОСИСТЕМАХ
1.1. Математическая модель представления сигнала со сдвигом по времени и частоте на основе цифровой линии задержки

1.2. Цифровое преобразование частоты сигналов с финитным спектром

1.3. Анализ модели цифрового сдвига частоты

Выводы

Глава 2. РАЗРАБОТКА МОДУЛЯ ЦИФРОВОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ СИГНАЛОВ С ФИНИТНЫМ СПЕКТРОМ

2.1. Особенности проектирования устройства цифрового преобразования сигналов

2.2. Схемотехническая модель модуля преобразования сигналов

2.2.1. Устройство перестраиваемого цифрового сдвига радиосигналов

2.2.2. Функциональная схема модуля преобразования сигналов

2.3. Разработка программного обеспечения модуля

2.3.1. Управление модулем от персонального компьютера
2.3.2. Разработка проекта для программируемой логической интегральной схемы
Выводы
Глава 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК
МОДУЛЯ
3.1. Исследование характеристик модуля с моделью представления сигнала со сдвигом по времени и частоте на основе цифровой линии задержки

3.2. Исследование характеристик модуля с моделью частотно-временного
сдвига сигнала на основе квадратурного модулятора
Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Библиографический список использованной литературы
Приложение 1. Программа управления модулем преобразования сигналов
для персонального компьютера
Приложение 2. Описание конфигурации программируемой логической
интегральной схемы для проекта цифрового преобразования сигналов
Приложение 3. Акт внедрения результатов кандидатской диссертационной
работы
Приложение 4. Акт внедрения в учебный процесс

Диссертационная работа посвящена исследованию возможности цифрового преобразования сигналов с финитным спектром для информационноизмерительных радиосистем, разработке математической модели, алгоритма преобразования сигналов, а также программно-аппаратной реализации устройства, обеспечивающего введение в сигнал временного и частотного сдвигов с сохранением информации о модулирующих функциях исходного сигнала при работе в режиме реального времени.
Актуальность работы.
Современные требования к расширению возможностей информационно-измерительных систем и улучшению их информативности в таких областях, как радиолокация, постоянно повышаются.
Как известно, существующие информационно-измерительные комплексы имеют узкоцелевое назначение, каждый из них ориентирован на конкретные типы радиолокационной техники.
Поэтому разработка и исследование методов и средств обработки сигналов, направленных на создание информационно-измерительных систем, обеспечивающих измерение параметров различных типов радиолокационных станций (РЛС) и позволяющих сократить объем натурных испытаний и измерительного оборудования, является актуальным.
При создании таких систем все более широкое применение получают цифровые методы и средства обработки сигналов. Это связано, с одной стороны с серьезными достижениями в микроэлектронной элементной базе, с другой - развитием цифровых методов обработки сигналов (Л.Р. Рабинер, Б. Голд, Д. Тьюки, А. Оппенгейм, Е.С. Побережский, A.A. Ланнэ, С.И. Ширшин и др.) [1-10]. Реализуя возможности представления сигнала как дискретного

В заключении представляет практический интерес рассмотреть случай, когда на входе и выходе цифрового преобразователя используются 8 разрядные АЦП и ЦАП соответственно, но внутри схемы преобразования сигналов усечение (округление) дискретных значений сигнала не выполняется (см. рис. 1.36).
Проведенное моделирование для этого случая показало, что в данной модели существенно минимизируются оценки ошибок, и, как показано, в частности, на рис. 1.34 - 1.35, паразитная гармоника на частоте сдвига со^Юа оказывается существенно подавленной.
Рассмотренные результаты моделирования могут быть использованы при создании конкретных устройств смещения частоты. Например, в задачах радиопротиводействия или дистанционного измерения параметров РЛС на основе формирования ответного сигнала от имитируемой движущейся цели, можно ограничиться восьмиразрядной элементной базой.
Рис. 1.36. Структурная схема формирователя без усечения результатов арифметических операций