Прийняв

Скачати 78.64 Kb.

Назва	Прийняв
Дата	28.03.2013
Розмір	78.64 Kb.
Тип	Документи

bibl.com.ua > Журналістика > Документи

Міністерство освіти і науки України

Національний університет “Львівська політехніка”
кафедра РЕПС

Комплексна контрольна робота
з курсу „Радіотехнічні системи ”

Виконав:

студент гр. РТС-41

Жеребух А. О.

Прийняв:

Сумик М. М.

Львів 2003

1. Дайте визначення радіотехнічній системі. Опишіть де і для чого використовуються радіотехнічні системи.
Радіотехнічною системою називається сукупність технічних засобів, призначених для виконання певного кола задач, в якій при обмiнi інформацією між окремими її частинами використовуються радiосигнали, здатнi переносити iнформацiю.

Термiн “система” походить вiд латинського слова “systema” , яке означає “цiле, складене з окремих частин” . Тому пiд системою i розумiють сукупнiсть взаємопов'язаних частин, якi виконують чiтко визначену задачу чи функцiю.

За галузями використання можна виділити такі радіотехнічні системи:

Системи передавання iнформацiї, (їх ще називають системами зв'язку), забезпечують передавання iнформацiї (повiдомлень) вiд джерела iнформацiї до одержувача iнформацiї (абонента). Основними складовими частинами таких систем є радiопередавач РПД, передавальна антена АРПД, радiоканал РК, приймальна антена АПРМ та радiоприймальний пристрiй РПМ.

Системи добування iнформацiї, до яких вiдносяться радiолокацiйнi, радiонавiгацiйнi системи та системи радiорозвiдки, забезпечують виявлення сигналiв, оцiнку (вимiрюавання) їх параметрiв i на основi цього визначають параметри руху об'єктiв. Основними складовими частинами таких систем є також РПД, АРПД, АРПМ, РПМ, але принципи формування структурної схеми системи є складнiшими нiж в системах передачi iнформацiї.

Системи радiопротидiї, ( їх ще називають системами знищення iнформацiї), шляхом створення завад на входi радiоприймальних пристроїв створюють такі складні умови роботи останнiх , що на виході приймача виникають помилки в прийнятих повiдомленнях, в результатi чого прийнята iнформацiя стає недостовiрною.

Системи радiокерування рухом та станом об’єктів використовують добуту iнформацiю для керування рухом рiзних об'єктiв на вiддалi, а також для керування рiзними технологiчними процесами.
2. Що таке радіолокаційний сигнал і яку інформацію про положення об’єкта в просторі він містить у собі?
Виявлення об'єктiв в просторi, вимiрювання їх координат та параметрiв руху здiйснюється шляхом виявлення та оцiнки параметрiв сигналу випромiненого або перевипромiненого цим об'єктом на фонi рiзного роду завад. Активне радiовиявлення базується на явищi вiдбиття або розсiювання радiохвиль, якщо на шляху їх поширення зустрiчається об'єкт з електричними параметрами, якi вiдрiзняються вiд параметрiв середовища. Такий об'єкт, опромiнений електромагнiтним коливанням, стає джерелом вiдбитого, тобто вторинного електромагнiтного поля. Це вторинне електромагнiтне поле, поширюючись в просторi наводить на приймальнiй антенi електрорушiйну силу , яка i є сигналом. Потужнiсть та параметри цього сигналу залежать вiд iнтенсивностi первинного поля бiля об'єкта, параметрiв об'єкта ( габаритiв, форми, електричних властивостей), положення об'єкта вiдносно джерела зондуючого сигналу, поляризацiї первинного поля, довжини хвилi λ електромагнiтних коливань.
3. Нарисуйте структурну схему радіолокатора, який визначає положення об’єкта в просторі комбінованим методом. Опишіть функції кожного із блоків цього радіолокатора.
Комбiнована система визначення мiсцезнаходження – це однопозицiйна система, яка складається з вiддалемiра та пеленгатора, розмiщених в однiй точцi.

Вiддалемiрно – пеленгацiйний метод найчастiше використовується в однопозицiйних РЛС, бо лише вiн один дозволяє визначити мiсцезнаходження об'єкта з однiєї точки простору.

Структурна схема радіолокатора, який визначає положення об’єкта в просторі комбінованим методом складається з синхронного генератора (СГ), передавача (Прд), антенного комутатора (АК), приймача (Прм) та індикатора (Інд).

Синхронний генератор призначений для синхронізації сигналів в схемі. Передавач формує сигнал, який поступає на антену. Антенний комутатор призначений для комутації антени як до передавача, так і до приймача. Це дає можливість використати одну антену як для передачі, так і для приймання сигналу, що суттєво зменшує собівартість радіолокатора. Відбитий від об’єкта сигнал приймається на антену, і через антенний комутатор поступає на приймач. По часу запізнення відбитого імпульсу можна визначити відстань до об’єкта.

Для визначення азимута об’єкта ми обертаємо антену навколо своєї осі з певною коловою частотою, і в момент, коли на антену пришов відбитий імпульс можна визначити азимут об’єкта за катом відхилення антени відносно напряму на північ.

4. Фазовий пеленгатор приймає коливання з частотою 500 МГц на дві неспрямовані антени, рознесені в просторі на відстань 1,4 м. Якою є пеленгаційна чутливість радіопеленгатора?

5. Сформулюйте задачу виявлення сигналу. Які помилки виникають при виявленні сигналу і чим вони викликані? Що таке ймовірність правильного виявлення цілі?
Задача виявлення сигналiв -ставить за мету вияснення наступного: чи прийняте коливання мiстить в собi вiдбитий сигнал чи лише шум. ЇЇ можна сформулювати наступним чином.

На вхiд приймача надходить завада n(t) (випадковий процес) i можливий прихiд сигналу s(t). Сигнал та шум адитивнi, тобто:

 n(t) ; (а)

y(t)= 

 n(t)+s(t t_з) . (б)

Сигнал може бути повнiстю вiдомим, коли вiдомi всi його параметри, в тому числi i час приходу сигналу. Вiдомими повинні бути і статистичнi характеристики завади. Сигнал може бути і з випадковими параметрами, коли один або декілька його параметрів зазделегідь невідомі (випадкові).

Суть задачi в тому, щоб шляхом аналiзу прийнятої реалiзацiї випадкового процесу y(t) встановити наявнiсть сигналу s(t t_з) в данiй реалiзацiї, або, що є теж саме, визначити апостерiорнi iмовiрностi наявностi чи вiдсутностi сигналу на входi приймача. Iншими словами, суть задачi в тому, щоб шляхом аналiзу прийнятої реалiзацiї визначити, чи вона є реалiзацiєю (а) чи реалiзацiєю (б). Апостерiорнi iмовiрностi наявностi та вiдсутностi сигналу позначають вiдповiдно P(s/y) та P(o/y).

P(s/y) —це умовна iмовiрнiсть наявностi сигналу s(t t_з) в прийнятiй реалiзацiї, визначена шляхом аналiзу y(t), тобто пiсля проведення дослiду. P(o/y) — це умовна iмовiрнiсть вiдсутностi сигналу, визначена шляхом аналiзу прийнятої реалiзацiї y(t).

При простому виявленнi (коли сигнал s(t) повністю відомий) можливими є двi умови (гiпотези) H₁ та H_o, поява однiєї з них виключає можливiсть появи iншої: H₁ цiль є; H ₀ - цілі нема.

В той же час приймач на основi аналiзу прийнятої реалiзацiї може дати два розв'язки, коли поява одного з них виключає появу iншого: A₁ цiль є; A₂ - цiлi нема.

З урахуванням викладеного, можливими є чотири ситуацiї (подiї):

A₁H₁- правильне виявлення;

A_oH_o- правильне невиявлення;

A_oH₁- пропуск цiлi;

A₁H_o- хибна тривога.

Очевидно, що першi двi ситуацiї характеризують правильне виявлення, а двi останнi ситуацiї вiдповiдають виникненню помилки, оскільки на вході приймача завжди є шум. Не викликає сумнiву, що помилковi рiшення є взагалi небажаними, однак степiнь небажаностi рiзних помилок може бути рiзною.

Ймовірність правильного виявленн – це апостеріорна ймовірність розв’язку „ціль є” (A₁) при умові, що ціль є (H₁): P(A₁H₁).
6. Визначити функцію правдоподібності для випадку відсутності сигналу на вході приймача, вважаючи шум на вході приймача білим гаусівським шумом.

.
7. Нарисуйте структурну схему оптимального виявника, повністю відомого сигналу за критерієм мінімуму середнього ризику.

Можна запропонувати 2 варіанти реалізації обчислювача L(Y):

Перемножував прийнятої реалізації y(t) з повністю відомим сигналом s(t) після якого ввімкнено інтегратор;
Оптимальний фільтр для повністю відомого сигналу s(t).

Поріг L₀ можна обчислити наступним чином:

де r_{01 –} вартiсть пропуску цiлi;

r₁₀ – вартiсть хибної тривоги.

P(0) – апріорна ймовірність того, що об’єкту нема.

P(S) – апріорна ймовірність того, що є об’єкт.
8. Як реалізується накопичення імпульсів при виявленні сигналу у вигляді некогерентних пачок імпульсів?
Через те, що початковi фази iмпульсiв випадковi , накопичення (синфазне підсумовування) iмпульсiв на радiочастотi стає неможливим. Тому при прийманi некогерентних пачок когерентне накопичення можливе лише в межах кожного з радiоiмпульсiв, а підсумовування здiйснюється пiсля видiлення огинаючої кожного iмпульса, що реалiзується вiдповiдним чином пiсля детектора.

Iншими словами, для некогерентної пачки iмпульсiв оптимальна обробка прийнятого сигналу всерединi даного перiоду (внутрiшньоперiодна обробка) здiйснюється на радiочастотi (до детектора), а мiжперiодна обробка - пiсля детектора .
9. Характеристики виявлення сигналу з невідомою початковою фазою.

Як вони розраховуються?

Вiдповiдно з визначенням iмовiрність хибної тривоги

,

a iмовiрність правильного виявлення

.

де

Z ≥ 0

Z ≥ 0

Пiдставляючи в цi формули визначенi значення для p_1,n(Z) та p_1,n+s(Z) одержують вирази для розрахункiв P_х.т_. та P_пр.в_. Другий iнтеграл в загальному виглядi не береться, тому розрахунки можна проводити числовими методами, або скористатися готовими розрахунками у виглядi таблиць чи у виглядi графiкiв, якi подаються в лiтературних джерелах.

На рис.2.14 наведенi характеристики виявлення для сигналу з невiдомою випадковою початковою фазою.

Якщо P_х.т. < 0.1 i P_пр.в. > 0.9 то для розрахунку q² можна використати наступну наближену формулу

помилка якої не перевищує 15%.

Характеристики виявлення сигналу з випадковою початковою фазою.
Порiвняння графiкiв та формул для випадкiв виявлення повнiстю вiдомого сигналу та сигналу з випадковою початковою фазою показує, що незнання початкової фази погiршує характеристики виявлення. Якщо заданi P_х.т. i P_пр.в_., то необхiдне значення q²_min буде бiльшим при виявленi сигналу з випадковою початковою фазою; для заданого q²_min P_пр.в_. - буде меншою (при заданiй P_х.т_.), або P_х.т. буде бiльшою (при заданiй P_пр.в.). Абсолютне збiльшення q²_min залежить вiд значень P_пр.в. і P_х.т_.. Якщо iмовiрнiсть правильного виявлення P_пр.в.велика, а P_х.т_. мала, то незнання початкової фази мало впливає на характеристики виявлення.
10. Що таке роздільна здатність РЛС за швидкістю? Від чого залежить ця

роздільна здатність?
Роздільна здатність РЛС за швидкістю – це мінімальна різниця в швидкостях з якими рухаються два об’єкти, коли можна зафіксувати ці об’єкти окремо, якщо всі інші координат є однакові.

Роздільна здатність за швидкістю залежить від тривалості радіоімпульсу і обернено пропорційна тривалості сигналу.

Також роздільна здатність за швидкістю залежить від роздільною здатністю за частотою.

У випадку послідовності з N радіоімпульсів спектр сигналу ширший, тому краща роздільна здатність за швидкістю.

Схожі:

П/п Орган що прийняв /відстежував регуляторний акт «Про встановлення податку на нерухоме майно, відмінне від земельної ділянки на території м. Нікополя»	1. Зміни (призначено або звільнено) Назва уповноваженого органу емітента, який прийняв рішення про зміну складу посадових осіб, дата прийняття рішення, зміст такого...
Мікеле Руа У Римi закiнчився мiжнародний Конгрес «Дон Руа в iсторiї». Конгрес, у якому також прийняв участь о. Андрiй Бачинський, директор одеської...	Виконавчий комітет Тернопільської міської ради прийняв рішення «Про... Вже визначено 8 самовільно встановлених об’єктів, які підлягають знесенню. Вони розміщені на вулицях Слівенська, Л. Українки, Живова,...
Ідентифікаційний код за ЄДРПОУ емітента Назва уповноваженого органу емітента, який прийняв рішення про зміну складу посадових осіб, дата прийняття рішення, зміст такого...	Зовн ішня політика київських князів Внаслідок вдалих походів на володіння Візантії, Київська держава уклала дуже вигідні договори, князь Аскольд прийняв християнство...
“ Особливості професії адвокат” Адвокатом може бути громадянин України, який має вищу юридичну освіту, стаж роботи за спеціальністю юриста або помічника адвоката...	Порядок надання пільг на ЖКП з 01. 07. 2015р Про внесення змін та визнання такими, що втратили чинність, деяких законодавчих актів України” Кабінет Міністрів України прийняв...

Додайте кнопку на своєму сайті:
Портал навчання