Ихоцгльсы

Вьпод

Этому полиному соответствует каноническая схема устройства

формирования кода, показанная на рис. 4.21, в которой коэффициенты определяют наличие обратных связей регистра, а степень символа Тк показывает номер ячейки Рис. 4.21. Каноническая схема формирования кода (триггера) регистра. М-последовательности Устройство состоит

из регистра сдвига, представленного на рисунке в виде цепочки т элементов задержки (ячеек или триггеров), т отводов с элементов задержки, ключей (усилителей с коэффициентами усиления О или 1 в отводах и устройств сложения по модулю 2. Количество суммирующихся по модулю 2 слагаемых зависит от вида формирующего полинома, а точнее от того, какие коэффициенты а, равны 0.

Правила синтеза схемы формирования М-последовательности на регистре сдвига сводятся к следующему:

1) число ячеек регистра т = \g(N+\)/\g2, где определяется требуемым уровнем боковых лепестков ДКФ;

2) количество обратных связей определяется не равными О коэффициентами аг,

3) суммирование слагаемых полинома производится по модулю 2;

4) последовательность смены кодовых символов определяется начальным блоком кода, т.е. начальной установкой символов бинарного кода в ячейки регистра.

Рассмотрим частный случай. Пусть т=3. Полином Р(х для регистра из трех элементов т, поскольку г° = 1, представляется следующим образом:

Пусть а, имеют следующие значения: а\=аз=\, 2=0 и Р{Хк)=\ ФгФг, тогда схема формирования кода {0100111} конкретизируется в структуру, показанную на рис. 4.22, в которой в качестве элементов задержки Тк используются триггеры (Тр). Число разрядов регистра при бинарном коде т =3. Пусть начальная установка триггеров в рассматриваемом примере следующая: Тр1 и ТрЗ находятся в состоянии О , а Тр2 - в состоянии 1 . Тактовые импульсы продвигают комбинацию {010} по регистру. Начальный блок последовательности получился {0101}. Кроме бинарных кодовых последовательностей известны так называемые многофазные коды, в которых основание будет п>2, тогда число фаз тоже

больше двух и скачок фазы Aip=2n/n<n. Наиболее употребительны многофазные коды Баркера, Френка, Хаффмана и др.

В качестве примера на рис. 4.23 приведено тело функции неопределенности усеченной М-последовательности с параметрами m = 4,N= 15.

Суммируя все сказанное, следует

отметить, что ФКМ- jl. Схема формирования семизначной М-г

сигналы обеспечива- довательности {0100111} ют излучение большой энергии зондирующего сигнала даже при ограничении пиковой мощности передатчика за счет увеличения длительности радиоимпульса (Гс=ЛТк), и энергия в импульсе Ei=PiTc. При этом гарантируется выполнение требований к разрешаю- Рис. 4.23. Вид ФНЗС-сигнала, модулированного по фазе М-щей способности по последовательностью с Л= 15 [11]

дальности &R (времени запаздывания) и скорости 5/ (смещения частоты), поскольку ширина сечений острия ФНЗС вдоль осей Ох и OQ пропорциональна соответственно Ат Тк и AQal /Гс. Уровень боковых лепестков, маскирующих полезные но слабые сигналы, отраженные от целей с отличающимися координатами, зависит от N и может быть легко уменьшен путем увеличения параметра т.

Контрольные вопросы

4.1. Задан сигнал в виде суммы двух гармонических колебаний с близкими частотами 1 и U2.u{t) = U ,cos{(ot) + U ,2COs{(i)2t). Расстройка Дй!>=<у,-<У2 полагается настолько малой, что u{t) можно считать узкополосным. Найдите огибающую, полную фазу и мгновенную частоту сигнала.

-II stn(r(;oO

4.2. Определите огибающую функции м, = U

и постройте ее.

4.3. Для обработки отраженного от цели сигнала с прямоугольной огибающей длительностью т =5 мкс используется коррелятор. Насколько уменьшится амплитуда выходного сипиша коррелятора, если временное рассогласование между принимаемым и отраженным сигналами Д/= г-/о=2,5 мкс?

4.4. Отраженный от движущейся цели сигнал имеет прямоугольную огибающую. Насколько уменьшится амплитуда сигнала на выходе оптимально10 фильтра, если длительность импульса т =5 мкс, скорость движения цели Г=300 м/с, длина волны Х,=3 см?

4.5. Как площадь ДН зависит от параметров сигнала?

4.6. Что происходит с ДН при введении внутриимпульсной частотной модуляции?

4.7. Дайте определение диафаммы неопределенности, приведите ее свойства.

4.8. Чем определяется площадь ДН и как она зависит ог параметров сигнала?

4.9. Что происходит с ДН при введении внутриимпульсной частотной \юдуля-ции?

4.10. Какова ДН сигнала, заданного в виде последовательности 5-функций?

4.11. Какова ДН сигнала, заданного в виде повторяющихся в бесконечных пределах импульсов с гауссовской огибающей?

4.12. Какова ДН сигнала, заданного в виде пачки гауссовских импульсов с гауссовской огибающей?

4.13. Определите частоту повторения импульсов, при которой будег обеспечено однозначное измерение дальности до цели, если /?max=l50 км. Найдите пределы однозначного измерения радиальной скорости.

4.14. Определите частоту повторения импульсов, при которой будет обеспечиваться однозначное измерение скорости, если V=300 м/с, /=0,03 м. Надите пределы однозначного измерения дальности до цели.

4.15. Для импульса с гауссовской огибающей определите разрешающую способность по дальности и скорости при т =5 мкс и / = 0,03 м.

4.16. В РЛС используются прямоугольные ЛЧМ-импульсы длительностью 10 мкс, частота заполнения которых меняется по линейному закону от 9,95 до 10,05 ГГц. Определите разрешающие способности по дальности и скорости.

4.17. Сигнал с внутриимпульсной линейной частотной модуляцией имеет длительность т =5 мкс и Д/=10 мГц. Найдите коэффициент сжатия сигнала, разрешающую способность по дальности.

4.18. Постройте частотную характеристику фильтра подавления боковых лепестков Хэмминга. Постройте выходной импульс, сравните с входным.

4.19. Основание кода т=7, длителыюсть одного дискрета Тк-=0,1 мкс. Определите количество знаков кода, длительность сформированной последовательности, ширину спектра, уровень боковых лепестков одиночной и периодической последовательностей.

4.20. В схеме рис. 4.22 определите период сформированной послсдовательносги, а также саму кодовую последовательность, если начальная установка триггеров (ОП).