Разработка и анализ сверхширокополосных распределенных фильтров с Т-волнами на нерегулярной линии передачи для сверхширокополосных радиолокационных сигналов

• Автор: Нгуен Хыу Шон
• Шифр специальности: 05.12.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 148 с. : ил

содержание

Введение
1. Анализ методов распознавания радиолокационной цели
Введение
1.1 .Краткая оценка существующих методов распознавания радиолокационной цели
1.2.Постановка задачи распознавания радиолокационной цели
Выводы
2. Анализ факторов, влияющих на возможности распознавания
радиолокационной цели
Введение
2.1 .Реальная импульсная характеристика распознаваемой цели
2.2.Влияние ракурса цели на возможность ее распознавания
2.3.Влияние помехи на возможность распознавания
Выводы
3. Анализ распределенных фильтров с Т- Волной
Введение
3.1.Основные характеристики распределенных СФ
3.2.Математическая модель НЛП
3.3.Определение закона изменения внутренних параметров СФ
3.4.Нахождение рекуррентного алгоритма для РСФ на НЛП
3.5.Примеры анализа фильтров на НЛП
3.6.Анализ отраженного сигнала при наличии шума на входе
Выводы
4. Разработка алгоритма синтеза распределенных фильтров с Т-волной... 94 Введение

4.1.Анализ существующих методов синтеза на НЛП с Т-волнами
4.1.1.Синтез НЛП с Т-волнами по произвольной частотной характеристике
4.1.2. Синтез НЛП с Т-волнами во временной области
4.2.Развитие алгоритма синтеза для волн рассеяния напряжения
4.3.Примеры синтеза фильтров на НЛП с Т-волнами
4.4. Экспериментальные исследования с помощью измерительного стенда
Выводы
Заключение
Список литературы
Приложения
Приложение
Приложение

Введение
Большинство традиционных радиотехнических систем имеет узкую полосу частот, а в качестве несущего колебания для передачи информации в них используются синусоидальные сигналы. Резонансные свойства таких систем позволяют легко выполнять частотную селекцию сигналов, которая в радиотехнике служит основным способом разделения информационных каналов. Поэтому полоса частот большинства радиотехнических систем намного меньше их несущей частоты. Теория и практика современной радиотехники опираются на эту особенность.
В то же время узкая полоса частот ограничивает информативность радиотехнических систем, поскольку количество информации, передаваемой в единицу времени, прямо пропорционально этой полосе. Для повышения информационных возможностей системы необходимо расширять ее полосу частот. Альтернативой может служить только увеличение времени передачи информации. Особенно актуальна эта проблема в радиолокации, где время наблюдения за целью всегда очень ограничено. Обычные радары с полосой частот, не превышающей 10 % несущей частоты, практически исчерпали свои информационные возможности. Поэтому один из путей дальнейшего развития радара - переход к сигналам с широкой и сверхширокой полосами частот.
Привлекательность применения таких сигналов в радиолокации по сравнению с обычными, использующим синусоидальные сигналы, связана прежде всего с высокой разрешающей способностью по дальности, а так же с рядом других свойств, присущих только этим сигналам. Внимание к сверхширокополосным системам связи обусловлено как стремлением к увеличению скорости передачи информации, так и использованием новых носителей информации, отличных от гармонических колебаний. Использование сверхширокополосных носителей позволит существенно расширить возможности радиосистем [1]. В качестве сверхширокополосного носителя предлагают использовать, в частности, ультракороткие импульсы (с

кр - коэффициент различимости, или минимально допустимое по условиям решаемой задачи отношение мощностей сигнала и шума
Мощность шума может быть значительной вследствие большой полосы пропускания А( и путь ее снижения состоит лишь в использовании усилителей с минимальной шумовой температурой Тэф. В диапазоне СВЧ роль широкополосных усилителей в настоящее время с наибольшим успехом играют лампы бегущей волны (ЛБВ), для которых коэффициент шума составляет 4..8 дб, что соответствует эффективной температуре Тэф =
700..1500 к [11].
В целом при построении РЛС вообще и РЛС с СШП сигналом в частности одним из основных вопросов построения является обеспечение их необходимого энергического потенциала. Возможные пути решения этой задачи с учетом ограничений габаритов антенн состоят в повышении эффективной мощности передатчика РЛС и использовании режима накопления принимаемых СШП сигналов [11].
Трасса распространения радиоволны в атмосфере также оказывает немалое влияние на характеристики радиосигналов как при излучении, так и при приеме отраженного сигнала от цели. Реальную атмосферу (тропосферу и ионосферу) нельзя отождествлять со свободным пространством [21]. Ее влияние выражается в таких эффектах, как дисперсия волн, рефракция волн и интерференция волн.
Влияние дисперсии волн проявляется при одновременно распространении нескольких монохроматических волн различных частот, что практически всегда имеет место, так как всякий сигнал может быть передан только совокупностью монохроматических волн [6]. В диспергирующей среде монохроматические волны группы распространяются с различными фазовыми скоростями. Это является причиной того, что фазовые отношения между спектральными компонентами сигнала меняются.
Другим существенным явлением (эффектом) распространения радиоволн в реальной сфере является искривление направления