МНОГОКРАТНАЯ АВТОКОРРЕЛЯЦИОННАЯ ОБРАБОТКА И ЕЁ ВОЗМОЖНОСТИ ПО ОБНАРУЖЕНИЮ ГАРМОНИЧЕСКОГО СИГНАЛА В СМЕСИ СИГНАЛА С ШУМОМ - Б. Н. Вольфовский

Вероятность правильного обнаружения Р вычислялась как отношение числа реализаций, в которых обнаружен сигнал частоты f_С к общему числу обработанных реализаций. Точка характеристики №1, соответствующая отношению с/ш (g = -26) дБ получена по результатам обработки 100 реализаций. Столько же реализаций использовано для получения точки характеристики №2, соответствующей значению g = -10 дБ. Для получения остальных точек - анализировалось 50 реализаций. Количество точек в каждой реализации составляло 2000. Временной интервал между точками и полоса анализируемых частот DF были такими же, как и на рис.1. Допустимая относительная погрешность оценивания частоты df вычислялась по формуле: df = çf_ij – f_iç/f_ij , где f_ij = (f_i + f_j)/2, а i и j – номера реализаций, в которых были обнаружены сигналы с оценками частоты f_i и f_j соответственно.

            Решение об обнаружении в анализируемой смеси x(t) гармонического сигнала s(t) с оценкой частоты f_C принималось, если такой сигнал обнаруживался не менее чем в трёх реализациях. При этом, для характеристики №1 k_Д = 0,9956, а для характеристики №2 - k_Д = 0,98. Допустимый относительный разброс, обнаруженных в реализациях, оценок частот составлял: df = 0,002.

            Сравнение характеристик №1 и №2 показывает, что для значимых вероятностей Р правильного обнаружения алгоритм использующий МАКО обеспечивает выигрыш в отношении с/ш по сравнению с альтернативным алгоритмом (использующим однократную АКО), примерно, 13 дБ. Отметим, что приведенный алгоритм обнаружения пригоден не только для обнаружения в шумах непрерывного гармонического сигнала и оценивания

Рис.3

его частоты, но и для решения такой же задачи применительно к пачке когерентных радиоимпульсов. Такая возможность существует благодаря тому, что, при выполнении МАКО пачки когерентных радиоимпульсов, в получаемых АКФ воспроизводится несущая частота радиоимпульсов, а энергия сигнала стремится распределиться равномерно вдоль оси задержек. На рисунке 4 показаны временные диаграммы, иллюстрирующие это. На верхней диаграмме показаны 4 радиоимпульса, принадлежащие когерентной пачке. Длительности импульсов 0,6; скважность 6; несущая частота 7,4. На остальных диаграммах показаны АКФ1..АКФ5. Видно, что в АКФ передаётся частота сигнала и период импульсов; в АКФ5 энергия сигнала распределена вдоль оси задержек без пауз (без разрывов).