Книга содержит некоторые, наиболее важные для инженерного проектирования вопросы выбора оптимальных радиолокационных сигналов и принципов построения систем для их обработки. В ней излагаются вопросы технической реализации устройств обнаружения и измерения параметров радиолокационных сигналов и рассматриваются основные факторы, влияющие на отклонение характеристик таких устройств от потенциально возможных.
Излагаются также принципы построения устройств когерентной и некогерентной фильтрации сигналов, а также решающих устройств. Рассматривается влияние на характеристики обнаружения и измерения ограничения динамического диапазона амплитуд обрабатываемых колебаний. Более подробно рассматриваются принципы построения аналоговых электронных фильтров, использующих ультразвуковые линии задержки, цифровых дискретных фильтров, а также фильтров, использующих оптические методы обработки сигналов.
Книга написана по материалам открытой отечественной и иностранной литературы. Приведенная библиография позволяет углубить знания по тем или иным вопросам, которые здесь недостаточно полно изложены. Рассчитана на широкий круг специалистов, работающих в области проектирования радиотехнических систем обработки сигналов и будет полезна также аспирантам и студентам старших курсов радиотехнических вузов.
Предисловие
Для получения информации о координатах и характеристиках радиолокационных целей принятые сигналы в радиолокационных станциях (РЛС) подвергаются различного рода обработке.
Такая обработка принятых радиолокационных сигналов ведется во всех звеньях РЛС, включая антенну, приемник, измерители, устройства вычислительной техники и может быть охарактеризована совокупностью математических операций (алгоритмами обработки), которые необходимо выполнить для определения тех или иных параметров сигналов. Однако, несмотря на математическую общность между всеми видами обработки в тракте РЛС, на каждом ее этапе решаются свои задачи и используется, как правило, различная техника. В связи с этим, наряду с общей задачей определения оптимальных алгоритмов обработки сигнала в целом, которая решается при проектировании РЛС, возникает задача выбора оптимальных методов обработки сигналов и способов их реализации для различных ее этапов.
Процесс обработки радиолокационных сигналов и полученных при этом данных можно разделить на два этапа: этап извлечения первичной радиолокационной информации и этап обработки данных по первичной информации. Первый этап связан с обработкой непосредственно сигналов и извлечением из них первичной радиолокационной информации и носит обычно название этапа первичной обработки сигналов. Второй этап предусматривает дальнейшую обработку полученных данных и часто носит название этапа вторичной обработки.
Обработка радиолокационных сигналов на первом этапе возлагается на ряд радиотехнических устройств, таких, как антенна, Приемник, устройства фильтрации и измерения параметров сигналов. Устройства фильтрации и измерения параметров сигналов занимают, как правило, значительное место в общем комплексе радиотехнической аппаратуры РЛС и определяют многие ее основные характеристики. Поэтому эти устройства часто
Оглавление
Предисловие.............. 3
Глава 1. Радиолокационные сигналы и методы их обработки 5
1.1. Основные задачи и режимы работы систем обработки радиолокационных сигналов .... 5
1.2. Радиолокационные сигналы...... 9
1.3. Радиолокационные помехи...... 15
1.4. Алгоритмы и структурные схемы оптимальной обработки радиолокационных сигналов ... 19
Глава 2. Выходные сигналы устройств фильтрации ... 30
2.1. Регулярная составляющая колебаний на выходе устройств фильтрации........30
2.2. Основные свойства функции неопределенности 34
2.3. Функции неопределенности характерных радиолокационных сигналов........45
Глава 3. Обнаружение сигналов на фоне помех и других сигналов.............62
3.1. Чувствительность систем обнаружения ... 62
3.2. Разрешение сигналов и их селекция на фоне помех линейными схемами фильтрации .... 64
3.3. Анализ отношения сигнал/помеха на выходе линейных схем для характерных видов радиолокационных сигналов.........74
3.4. Обнаружение сигналов при ограничении амплитуды входного колебания ....... 80
Глава 4. Измерения параметров сигналов......88
4.1. Ошибки измерения...... . . 88
4.2. Потенциальная точность измерения ... . 90
4.3. Методы измерения и аппаратурные ошибки . . 98
Глава 5. Принципы построения устройств обработки сигналов 103
5.1. Принципы построения устройств когерентной, фильтраций сигналов . . . .... . 103
5.2. Принципы построения устройств некогерентной фильтрации сигналов ........ 115
5.3. Методы сжатия динамического диапазона амплитуд входного колебания и нормирования интенсивности помех.........125
255
5.4. Принципы построения решающих устройств и устройств логической обработки сигналов . . 131
5.5. Кодирование и передача информации в системах обработки сигнала ........ 140
Глава 6. Методы технической реализации устройств обработки
сигналов............145
6.1. Основные способы технической реализации устройств обработки сигналов ...... 145
6.2. Устройства обработки сигналов, работающие
в текущем масштабе времени.....146
6.3. Обработка сигналов с преобразованием масштаба времени ... . ......154
Глава 7. Аналоговые электронные фильтры.....160
7.1. Основные типы аналоговых электронных фильтров ............160
7.2. Электронные фильтры, использующие колебательные и апериодические радиотехнические цепи 160
7.3. Электронные фильтры, использующие фазовые
и дисперсионные цепи........165
7.4. Электронные фильтры, использующие линии задержки ...........170
7.5. Типы линий задержки и их основные характеристики ...........178
Глава 8. Цифровые электронные фильтры......192
8.1. Общая структурная схема цифрового устройства фильтрации...........192
8.2. Цифровое устройство когерентной фильтрации
с бинарным квантованием амплитуды . . . 196
8.3. Характеристика обнаружения и точность измерения систем, использующих цифровой фильтр
с бинарным квантованием амплитуды . . . 203
8.4. Элементы когерентного цифрового фильтра . . 210
8.5. Цифровое устройство некогерентной обработки сигналов........... 216
Глава 9. Оптические фильтры.........221
9.1. Общая характеристика оптико-электронных устройств обработки сигналов ...... 221
9.2. Методы оптической фильтрации сигналов . . 222
9.3. Синтез оптических фильтров...... 226
9.4. Оптические транспаранты ...... 233
9.5. Некоторые разновидности практических схем одномерных оптических фильтров . . . . 241
Литература..............248
Предметный указатель.......... 253
Цена: 150руб.
