CC BY
34
1 т
и макс
При А/п = 109 Гц и т ЄІ10 7,5 -10 6 I, сек максимальная величина умень-
шения относительной среднеквадратичной погрешности при оптимизации алгоритма, структуры и параметров АЧД может достигать 42 дБ.
1. Дятлов Л.П. Корреляционные методы обработки и формирования сигналов в радиоконтроле //Радиотехника, 1994, №7.
2. Дятлов А.П. Многошкальный автокорреляционный частотный дискриминатор. //Труды IX Всесоюзного симпозиума по проблеме избыточности в информационных системах. //Л: ЛИАП, 1986.
УДК 621.396.62
В. Т. Лобач, А.А. Г арнакерьян, В.А. Буряк СПЕКТРАЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КВАДРАТУРНЫХ ,
МОРСКОЙ ПОВЕРХНОСТЬЮ
При решении задач дистанционного измерения пространственно-временных характеристик отражающей поверхности важно знать связь между спектральными характеристиками поверхности и поля рассеяния. В случае отражения электромагнитного поля от мелкомасштабной поверхности, дисперсия ординат которой О
значительно меньше длины электромагнитной волны X, известны решения [1,2], свидетельствующие о совпадении энергетических спектров движущейся морской поверхности и амплитуды флуктуирующей составляющей обратно отраженного . ( приближения в рамках метода малых возмущений) приводит к периодической нестационарное™ спектральных характеристик амплитуды суммарного поля [2], что затрудняет решение обратной задачи определения параметров поверхности по характеристикам поля.
В работе рассматриваются статистические характеристики отраженного сигнала при когерентном приеме и обсуждаются возможности устранения отмеченных изменений в спектре информативного параметра, которыми определены квадратурные составляющие сигнала.
ЛИТЕРАТУРА
Из результатов работы [2] следует, что вещественная часть напряженности суммарного поля рассеяния от мелкомасштабной поверхности, уравнение которой представлено в виде суммы множества плоских волн, имеющих различные амплитуды а1п, частоты , направления распространения уг относительно оси 0Х
прямоугольной системы координат и случайные начальные фазы у/1п, содержит квадратурные составляющие - косинусную и синусную:
Е1 Q [с°^2^^0 Х"'' Х"'' г, 7 Г)2 г / \ к) п SІn2kz0в ] /14
£2 = ^{^к^-^«й»,,соФ>1(*со^, + V*пГ,>-»-^»]со82,„ов( ’
где Q - множитель, определяющий энергетику задачи; z0 - высота расположения приемопередатчика;
, 2п
к =-----волновое число электромагнитной волны;
Л
2п
р1 =----волновое число поверхностной волны;
Л
Л - длина поверхностной волны;
в2 = 1 - -р-в 1 к2 .
Определим корреляционные функции квадратурных составляющих (1), учи,
Е1 = cos2kz0; Е2 = sin2kz0;
1 2z 2 z
00
я1 (Т = [^1 О |(-Т-Е]
= я2
X X2квакп соз[/7/1 (х с°э + У вш ук )-Щ - ] 8ІП 2к20в х
х 22 2в аі2 п2 с08|2 (х с0 55 ^2 + у і ^2)- #2 ( -т)- Щ щ і 2 ;
І2 п2
Я2(Т) = [Е2(^) - Е2][Е2(ґ -Т- Е2] =
■Г-7 XX 2квОп Ці 1 (х с0| + У 8Іп^1 )-^1 *-Щ1п1 ]с0з2Ь0/в х
4т
^0 І1 П1
:ХХ 1кв1а1Л (х + У 8Й| )-М2(-Т)-Щ,л ]а>82к7(Д . (2)
І2 П
Здесь черта сверху обозначает усреднение по времени. Учитывая, что при l ФЦ cos 6t sin вп = 0, cos 6t cos вп = 0, а при l = tf cos sin 6^= 0,
1
cos в cos вп = —, упростим равенство (2)
R.(T) = 0_ 2k2 у Yfta2, COS1 i2kZoPl P)cos ц,т- (3)
R г(т) 4z; У У" " sin-mzoP,) П
Учитывая, что амплитуда поверхностной волны а1п связана с частотным S (ц) и угловым S (у) спектрами волнения соотношением [3]
аП = 2БЬ (ц)£А (у)АцАу, равенства (3) преобразуем к виду:
Я1(т) Я ї 2 X-1 X-1 гА о / \ о / \ ^ (2к^0в) . .
О / ч= 2к (Ц>Ч(Уі)cosцт 01 АцАу.
Я2(т) ^2 sin2(2kzoв)
Односторонние энергетические спектры квадратурных составляющих по положительным (физическим) частотам имеют вид
Я 1(й> = ^ | Rl('T\os О тТ =Г —1 V V (у, >со®(2к^>в > дщД(О - щ >.(4>
ГО.) П Я (т> ‘ %^2(7к^ в > 1
S 2(й) п\ Rl(т) KzJ h l sm^k^)
(4) , -
чаем
Sj^) (Qk\ 7} га cos2^ kz0P)s
')'= — I I PSh 0u)Sh (Y) . v ’8(й -WvdY =
S2(й) UJ * sin (2kz0P)
Qk I S (й) A o=„ (5)
p o> Sh(й), где й = № . (5)
\zj sin (2kz0P)
Сумма энергетических спектров квадратурных составляющих имеет вид
s(й) = s. (й) + S^) = ( Щ в4 Sh (й) =
\ zo
Qk
V zo
1-
А
2Л
Sh (й).
хг Л
Учитывая, что при резонанс ном отражении —< 1, а также, что Л =——
Л щ
м
получим
2
1 -
V gп)
Й = ц.
(6)
Из равенства (6) следует, что энергетический спектр суммы квадратурных составляющих когерентного приемника может быть получен из энергетического спектра волнения (щ) путем умножения последнего на весовую функцию
/ (Й) =
1 -
Ж2
2 Л
gп )
которая в широком интервале длин морских волн (Л > 2Я)
мало отличается от единицы, и спектры Я (О), (щ) совпадают.
ЛИТЕРАТУРА
1. Басс Ф.Г. Рассеяние волн на статистически неровной поверхности. М.: Наука, 1972.
2. .ПобачВ.Т. Радиолокационное измерение пространственного энергетического спектра морского волнения//Радиотехника, 1994, №10.
3. Крылое Ю.М. Спектральные методы исследования и расчета ветровых волн. Л.: Гидро-метеоиздат, 1966.
2
С
УДК 621.317.7+535.36
В.Г. Сердюков, А.В. Цыганкова
К ТЕОРИИ ОДНОГО СПОСОБА АКУСТООПТИЧЕСКОГО СПЕКТРАЛЬНОГО АНАЛИЗА
Способ [1] позволяет измерять законы внутриимпульсной модуляции д)(1) и огибающей А ^) ЧМ-сигналов и по этим данным вычислять различные интегральные характеристики сигнала, в частности спектр [2], при длительности сигнала т >> Та, где Та - временная апертура акустооптического модулятора. В п.2 формулы изобретения рекомендуется выполнять условие
Та ^ 27\шкс . (1)
Так как в идее способа лежит связь между мгновенной частотой а)(^) фраг-
Т а
его спектральной функции |£(/О)| , то в основу теории положена теорема [3,4]:
