Главная > Разное > Системы связи с шумоподобными сигналами
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

13.5. Фильтрация мощных ФМ структурных помех

При действии преднамеренных структурных помех мощность помехового ШПС может быть во много раз больше мощности полезного ШПС. Мощность сигнальной составляющей на выходе согласованного фильтра в момент принятия решения (отсчета)

пропорциональна а мощность мешающей составляющей равна где полезного сигнала и мешающего. Величина определяется смещением ВКФ относительно момента отсчета. Отношение сигнал-помеха на выходе

где

— отношение мощностей сигнала и помехи на входе приемника. Отношение сигнал-помеха (13.40) зависит от Наименьшее отношение сигнал-помеха

где максимальное значение Очевидно, что всегда необходимо уменьшать максимальные боковые пики. Отсюда следует правило выбора сигналов, образующих систему: при прочих равных условиях необходимо выбирать сигналы, у которых максимальные пики ВКФ минимальны.

Если максимальные пики ВКФ уменьшены до среднеквадратического уровня то среднее отношение сигнал-помеха Если дисперсия ВКФ сигнала и помехи то среднее значение отношения сигнал-помеха

что совпадает с отношением сигнал-помеха при воздействии шумовой помехи (1.4).

Однако наличие больших пиков ВКФ сигнала и помехи может привести к существенному снижению эквивалентного отношения сигнал-помеха в соответствии с (13.43). В работе [85] подробно исследовано воздействие мощной структурной помехи в виде ФМ ШПС на систему связи в режиме поиска ШПС и в режиме приема информации. Приведем основные результаты [85].

На рис. 13.41 приведены зависимости нормированного отношения необходимого для достижения либо заданных характеристик обнаружения в режиме поиска ШПС (вероятность ложной тревоги и вероятность пропуска либо заданной вероятности ошибок в режиме приема информации [85]. Эти зависимости приведены как функции коэффициента эксцесса у, характеризующего

Рис. 13.4. Зависимость отношения сигнал-помеха от коэффициента эксцесса и базы ШПС

отклонение плотности вероятности ВКФ от нормального закона. Чем больше , тем больше вероятность появления больших пиков ВКФ. При небольших у плотность вероятности ВКФ можно приближенно представить рядом Эджворта [см., например, (13.17)]. Для реальных ШПС, используемых в качестве помех, коэффициент у может быть большим и в этом случае приближение рядом Эджворта не является достаточным. Поэтому для корректного решения задачи в [85] было использовано распределение Пирсона.

Из рис. 13.4 видно, что в режиме поиска ШПС необходимое значение отношения значительно выше, чем в режиме приема информации. Так, при для обеспечения работы системы поиска необходимо иметь отношение на больше, чем в режиме передачи информации. Это объясняется тем, что в режиме передачи информации решение принимается на основе анализа одного отсчета. В режиме поиска принятие решения происходит на основе анализа одного отсчета. В режиме поиска принятие решения происходит на основе анализа всех интервалов неопределенности, число которых равно базе ШПС В, причем для достижения заданных характеристик обнаружителя необходимо, чтобы вероятность ошибочного решения в одном интервале неопределенности была мала. Это достигается увеличением отношения

В работе [85] рассмотрены два способа выбора структурной помехи. Во-первых, структурная помеха может представлять ФМ - сигнал со случайным чередованием нулей и единиц. В этом случае структурную помеху можно рассматривать как ФМ сигнал, произвольно выбранный из полного кода. Поэтому распределение пиков ВКФ организованной таким образом структурной помехи и ШПС системы связи будет иметь дисперсию и коэффициент эксцесса С другой стороны, структурная помеха может иметь вид, близкий одному из сигналов системы. Это соответствует, например, организованной ретранслированной помехе. В этом случае мешающее действие структурной помехи существенно зависит от статистических характеристик системы используемой ШПС, в частности, от коэффициента эксцесса 7 распределения пиков ВКФ.

Пусть система поиска работает с сигналом мощности и обеспечивает при этом Будем считать систему связи вышедшей из рабочего состояния, если она имеет характеристики хуже заданных, и определим отношение необходимое для того, чтобы система находилась в рабочем состоянии. Из рис. 13.4 следует, что в первом случае (случайная структурная помеха) для этого требуется, чтобы отношение превышало —1 дБ при и —9 дБ при . Отсюда следует, что при заданной мощности помехи с увеличением базы используемого в системе ШПС эффективность помехи падает. Это объясняется уменьшением дисперсии распределения пиков ВКФ с ростом базы.

Во втором случае (помеха принадлежит к используемой системе ШПС) мешающее воздействие структурной помехи существенно зависит от коэффициента эксцесса 7 распределения пиков ВКФ

системы сигналов. Так при использовании сигналов с большим коэффициентом эксцесса система находится в рабочем состоянии, если только отношение превышает на больше по сравнению с воздействием случайного ШПС.

Таким образом, ретранслированная ФМ помеха, принадлежащая к системе используемых ШПС и обладающая большими пиками ВКФ, может привести к большему подавлению системы связи по сравнению с воздействием шумовой помехи или случайной структурной помехи. Дополнительные потери могут составлять Для устранения эффекта дополнительного подавления необходимо в системе связи использовать ШПС с малыми пиками ВКФ.

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление