Составители:
Рубрика:
27
Формула определяет потенциальную (предельную) точность измерения дальности
фазовым методом. Формула применима, если ошибки измерения времени запазды-
вания значительно меньше, чем период высокочастотного заполнения сигнала. Хотя
в радионавигации, где чаще используется схема измерения, представленная на
рис. 22, точность измерения запаздывания определяется условиями распростране-
ния радиоволн, инструментальными ошибками, иногда полезно оценить потенци-
альную точность, обусловленную действием внутриприёмного шума. Используя
(95) можно, например, определить предельную точность измерения дальности до
излучающей станции навигационной системы "Омега". Точные измерения в системе
"Омега" осуществляются на частоте f = 10 кГц. Тогда, если в канале приема обес-
печивается отношение сигнал-шум q
2
=2Э/N= З0 дБ, то
()
2
823
t
5,0
10410
1
мкс
2
з
==
π
σ ,
что соответствует ошибке измерения дальности σ
R
= с σ
tз
=150м. В радиолокацион-
ных системах измерения времени запаздывания сигнала, работающих по отражён-
ному сигналу (рис. 27), начальная фаза в (80) неизвестна. В этом случае отношение
правдоподобия является монотонной функцией
модуля корреляционного интеграла [2]. Измери-
тель временного запаздывания сигнала должен
вычислять модуль корреляционного интеграла
как функцию временного запаздывания сигнала и
фиксировать её максимум. Возможны два вари-
анта схем измерения t
з
, аналогичных схемам на
рис.25 и 24. Схема с использованием коррелято-
ров будет еще более громоздкой, так как для вычисления модуля корреляционного
интеграла при каждом значении задержки необходимы два квадратурных канала. В
схеме с согласованным фильтром необходим амплитудный детектор.
Аналогичными преобразованиями, как и для случая известного сигнала, мож-
но получить выражение для дисперсии оценки максимального правдоподобия при
неизвестной начальной фазе сигнала
()
0при =
∂
∂
=τ
τ
τψ
σ
2
2
t
2
1
N
Э
2
з
(96)
Вторая производная в (96) определяет остроту пика огибающей автокорреляционной
функции сигнала. Чем более узкий пик огибающей АКФ, тем больше модуль второй
производной в точке максимума, тем меньше ошибка измерения времени запазды-
вания сигнала. Острота пика огибающей АКФ связана с шириной спектра радиосиг-
нала и (96) можно представить в виде [4]
2
эф
2
з
N
Э
f
2
1
t
∆
=σ
, (97)
где ∆f
эф
- эффективная ширина спектра, определяемая соотношением
()
()
∫
∫
∞
∞−
∞
∞−
=∆
dffS
dffSf4
f
2
2
22
&
&
π
2
эф
, (98)
где )f(S
&
- спектр комплексного закона модуляции сигнала
)t(j
e)t(u)t(S
ψ
=
&
; ψ(t) - за-
кон фазовой модуляции.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 25
- 26
- 27
- 28
- 29
- …
- следующая ›
- последняя »