БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАТИКИ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ
кафедра ЭТТ
РЕФЕРАТ на тему:
«Измерения параметров сигнала. Структура оптимального измерителя»
МИНСК, 2008
Сущность, условия решения и критерий оптимальности задачи измерения параметров сигнала
Измеряемые параметры сигнала (время запаздывания, доплеровское смещение частоты, наклон и кривизна волнового фронта) изменяются во времени. Поэтому задача измерения по существу сводится к наиболее точному воспроизведению этих параметров, во времени. Для систем радиолокационных систем это означает наиболее точное воспроизведение во времени дальности, скорости и угловых координат объекта наблюдения. Для радиосистем передачи информации это означает наиболее точное воспроизведение во времени передаваемого информационного сообщения.
Постановка задачи измерения параметров сигнала, как и всякой другой задачи, предполагает формулировку некоторых условий ее решения. К числу таких условий относятся следующие исходные предположения, выступающие в роли постулатов:
- самостоятельность задачи измерения,
-независимость измерения искомого параметра от других, считающихся известиями.
Самостоятельность задачи измерения воспринимается с некоторой степень» условности.
В действительности, решая задачу обнаружения, т.е. принимая решение о наличии или отсутствии сигнала по каждому элементу разрешения пространства наблюдения, мы тем самым вместе с решением о наличии сигнала в данном элементе разрешения формируем оценку о параметрах сигнала с точностью до элемента разрешения (по дальности, скорости, угловым координатам). Однако для задачи измерения параметров сигнала характерны принципиально другие» более высокие, точности. Поэтому процесс обнаружения сигнала и измерения его параметров целесообразно рассматривать раздельно. Предполагается наличие обнаружителя, с помощью которого достоверно (D =1; F =0) устанавливается факт наличия сигнала в каком-либо элементе пространства наблюдения и осуществляется первоначальное грубое определение параметров сигнала (с точностью до элемента разрешения), позволяющее перейти к точному измерению.
Итак, согласно первому постулату о самостоятельности задачи измерения и достоверности обнаружения источником информации и объектом обработки (анализа) при решении задачи измерения параметров сигнала является аддитивная смесь принятого полезного сигнала и помех:
f(t)=m(t,a,b)+n(t)
Принятый полезный сигнал зависит от некоторого числа измеряемых (a1, a2,…ak) параметров (время запаздывания, доплеровское смещение частоты, наклон и кривизне волнового фронта) и некоторого числа неизменяемых (b1, b2,… bl) или паразитных параметров (случайные амплитуда и фаза). Измеряемые параметры a1, a2,…ak в общем случае являются функционально или статистически зависимыми. Это обстоятельство приводит к необходимости совместного измерения взаимозависимых параметров, что сильно усложняет решение задач синтеза и анализа измерителей параметров сигнала. Поэтому в дальнейшем рассматривается лишь случай независимого от других измерения одного параметра, когда все остальные параметры предполагаются известными. ............