Основы радиотехнических систем. Зырянов Ю.Т - 87 стр.

UptoLike

84
2.22. ОБНАРУЖЕНИЕ СИГНАЛОВ
В ПАССИВНОЙ РАДИОЛОКАЦИИ
В пассивной радиолокации используются методы и средства оп-
ределения местоположения объектов по их собственным (пассивным)
радиоизлучениям. Пассивными естественными являются тепловые
радиоизлучения, обусловленные электродинамическими процессами в
веществе, из которого состоит физический объект, и радиоизлучения
нетеплового происхождения, к которым относится излучение столба
ионизированных газов при запуске ракет, радиоизлучения при газовых
разрядах, ядерных взрывах и т.д. Пассивную радиолокацию часто на-
зывают радиотеплолокацией или радиометрией. Радиометры работают
в инфракрасной, миллиметровой и сантиметровой областях электро-
магнитного спектра.
Так как все виды излучений в пассивной радиолокации носят ха-
рактер случайных процессов, то возникает задача обнаружения слу-
чайного шумоподобного сигнала на фоне помех. Плотность вероятно-
сти теплового сигнала S
c
(t) можно считать близкой к гауссовской.
Средняя мощность такого сигнала определяется величиной
fkT
S
=σ
к2
, где f полоса частот, пропускаемая приёмником;
k = 1,38 × 10
–23
Дж/К постоянная Больцмана; Т
к
абсолютная темпе-
ратура, К. Если в этой полосе действует внутренний шум приёмни-
ка n
(t), имеющий спектральную плотность
к
ш0
kTN =
, то средняя мощ-
ность помехи
fN =σ
0
2
п
, где
к
ш
T
шумовая температура приёмника.
Оптимальный алгоритм обнаружения случайного сигнала S
c
(t) на
фоне аддитивной помехи n
(t) сводится к вычислению отношения прав-
доподобия и сравнению его с порогом h
0
. Здесь x(t) = θS
c
(t) + n
(t) –
смесь сигнала и помехи, действующая на входе приёмника в течение
интервала [0, Т]; θ параметр обнаружения, принимающий одно из
двух значений 0 или 1. При этом оптимальный обнаружитель
(рис. 2.33) содержит устройство возведения в квадрат входной смеси,
интегратор и пороговое устройство.
h
n
Рис. 2.33. Оптимальный обнаружитель