CC BY
57
УДК 621.396.96.621.391.26
М.М. Мусатова
ОСОБЕННОСТИ ПОСТРОЕНИЯ СОГЛАСОВАННЫХ ФИЛЬТРОВ ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ СВЕРХШИРОКОПОЛОСНЫХ ГИДРОАКУСТИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ
В настоящее время перспективным направлением в системах локации является использование сверхширокополосных сигналов, для которых отношение энергетической ширины спектра к центральной частоте лежит в пределах от 0,5 до 2. При использовании этих сигналов в гидролокации СШП эхосигналы меняют форму, их спектр сужается и смещается в область нижних частот вследствие поглощения энергии волн в среде с частотным затуханием. В результате этого такие характеристики как разрешение по дальности, отношение сигнал/помеха на выходе согласованного фильтра в приемном тракте и др. оказываются отличными от таких же характеристик, вычисленных без учета частотных свойств среды распространения. В связи с этим возникает задача исследования влияния среды распространения на отношение сигнал/помеха на выходе согласованного фильтра в приемном тракте и построения алгоритмов фильтрации..
В данной работе было проведено исследование зависимости изменения отношения сигнал/помеха на выходе трех типов фильтров: адаптивного, непере-страеваемого и фильтра, согласованного с эхосигналом, прошедшим максимальное расстояние до объекта. Расчеты проводились для случая распространения сигнала с прямоугольным спектром в грунте и в воде, фильтрация осуществлялась на фоне нормального белого шума.
Проведенные исследования показали, что расширение спектра сигнала при одной и той же центральной частоте позволяет увеличить отношение сигнал/помеха. Важным выводом явилось то, что отношение сигнал/помеха для узкополосных сигналов не зависит от типа используемого согласованного фильтра, т. е. одинаково для всех типов рассмотренных фильтров. Отношение сигнал/шум падает пропорционально росту центральной частоты /0 излучаемого сигнала, поэтому для увеличения отношения сигнал/помеха необходимо снижать центральную частоту зондирующего сигнала. На величину отношения сигнал/помеха влияет коэффициент поглощения энергии в среде, причем влияние изменения его проявляется тем меньше, чем шире спектр сигнала.
Полученные результаты необходимо учитывать при построении гидролокационных станций.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Черниховская Г.Л., Мусатова М.М. Согласованная фильтрация сверх-широкополосных гидроакустических эхосигналов от объектов, находящихся в осадках // Труды 11 международной научно-технической конференции «Радиолокация, навигация, связь» Т-3, 2005, Воронеж, Россия - ООО «Саквоее», Воронеж, 2005 - с. 1354-1366.
