Главная страница

Дипломная работа с элементами исследования. Дипломная работа Разработка и исследование алгоритмов обнаружения сигналов с эллипсными несущими


Скачать 1.79 Mb.
НазваниеДипломная работа Разработка и исследование алгоритмов обнаружения сигналов с эллипсными несущими
АнкорДипломная работа с элементами исследования.docx
Дата22.05.2018
Размер1.79 Mb.
Формат файлаdocx
Имя файлаДипломная работа с элементами исследования.docx
ТипДиплом
#19537
страница11 из 15
1   ...   7   8   9   10   11   12   13   14   15

Имитационно-моделирующий комплекс для статистических испытаний алгоритмов обнаружения радиоимпульсов с эллипсными несущими и полностью известными параметрами при корреляционном приеме.


Для проведения статистических испытаний алгоритмов обнаружения радиоимпульсов с эллипсными несущими и полностью известными параметрами при корреляционном приеме был построен имитационно-моделирующий комплекс. Он предназначен для проверки в вычислительном эксперименте утверждения о большей помехоустойчивости селиусоидальных сигналов по сравнению с синусоидальными при воздействии прицельной помехи. Проверка этого утверждения достигается путем сравнения общей вероятности ошибки принятых сигналов.

На рис.6.1 изображена структурная схема имитационно-моделирующего комплекса.

c:\диплом\схемы и рисунки\все плакаты\готовый имитационно-моделирующий комплекс - копия - копия (2).png

рис.6.1

На рисунке заглавными буквами обозначены:

ТГ – тактовый генератор;

ГС – генератор принимаемого сигнала;

ГП – генератор помехи;

УПР – устройство принятия решения;

СОпс – счётчик ошибок, подсчитывающий количество пропусков сигнала;

СОлт – счетчик ошибок, подсчитывающий количество ложных тревог;

ИО – индикатор вероятности общей ошибки.

Генератор принимаемого сигнала (ГС) создает радиоимпульсы с селиусоидальной несущей заданной формы и с заданными параметрами, а генератор помехи (ГП) создает аддитивный белый гауссовский шум с нулевым математическим ожиданием и регулируемой дисперсией. Он может непосредственно аддитивно смешаться с сигналом или пройти через полосовой фильтр с регулируемой полосой пропускания для создания прицельной помехи (ПП). Сгенерированный сигнал с выхода ГС поступает на сумматор, где он складывается с АБГШ и ПП, формируя зашумленный передаваемый сигнал. Полученный зашумленный сигнал подается на умножитель, одновременно с сигналом с выхода ГС. Далее сигнал проходит через интегратор, значения с которого сравниваютя в устройстве принятия решений (УПР) с определенным порогом. В ходе этого сравнения УПР выдает значение «1» о наличии сигнала либо «0», что соответствует отсутствию сигнала. Счетчики ошибок (СОпс и СОлт) сравнивают принятые значения с передаваемыми значениями от ГИ и подсчитывают соответственно количество пропусков сигнала и количество ложных тревог, вычисляя при этом их вероятности. После этого вероятности пропуска сигнала и ложной тревоги суммируются, для получения общей вероятности ошибки, которая отображается на индикаторе (ИО). На рис. 6.2 приведен имитационно-моделирующий комплекс в програмном пакете MATLAB.c:\диплом\схемы и рисунки\все плакаты\в диплом.png

рис. 6.2

На следующих рисунках (рис.6.3, рис.6.4, рис.6.5, рис.6.6, рис.6.7) приведены осциллограммы сгенерированных радиоимпульсов при различных параметрах формы:



рис.6.3. при



рис.6.4. при



рис.6.5. при




рис.6.6. при




рис.6.7. при
Чтобы гарантировать достоверность производимых измерений при воздействии узкополосных и прицельных помех, необходимо испытать комплекс. Испытание заключалось в проверке теории, изложенной в разделе 2, согласно которой вероятность правильного обнаружения полностью известного сигнала при воздействии только АБГШ зависит только от энергии сигнала и не зависит от формы сигнала.

В качестве обнаруживаемых сигналов использовались радиоимпульсы со следующими характеристиками:


В качестве решающего правила использовался критерий Неймана-Пирсона, так как кривые обнаружения в известной автору литературе не были найдены кривые обнаружения, найденные с использованием критерия идеального наблюдателя, поэтому, чтобы проверить независимость вероятности правильного обнаружения от формы сигнала, использовались кривые, найденные по критерию Неймана – Пирсона.

Испытания проводились при равных априорных вероятностях наличия и отсутствия сигнала, а также равных энергиях. Чтобы использовать критерий Неймана – Пирсона была задана фиксированная вероятность ложной тревоги, при которой, изменяя отношение сигнал-шум, была вычислена вероятность правильного обнаружения. Результаты испытаний приведены в следующих таблицах.
Результаты для Рлт=0.5




l=0.01

l=0.1

l=0.5

l=1

l=2

l=10

l=100

0

0.501

0.500

0.500

0.500

0.500

0.500

0.501

1

0.832

0.834

0.831

0.831

0.834

0.833

0.834

2

0.951

0.950

0.950

0.950

0.950

0.951

0.951

3

0.993

0.992

0.992

0.992

0.992

0.992

0.992

4

0.998

0.998

0.998

0.998

0.998

0.998

0.998

5

1

0.999

0.999

0.999

0.999

0.999

0.999

6

1

1

1

1

1

1

1


Результаты для Рлт=0.1




l=0.01

l=0.1

l=0.5

l=1

l=2

l=10

l=100

0

0.102

0.101

0.100

0.100

0.100

0.100

0.101

1

0.401

0.401

0.400

0.400

0.400

0.401

0.403

2

0.801

0.801

0.80

0.800

0.800

0.801

0.802

3

0.944

0.943

0.943

0.943

0.943

0.944

0.944

4

0.995

0.994

0.994

0.994

0.994

0.994

0.996

5

0.998

0.998

0.998

0.998

0.998

0.998

0.998

6

1

1

1

1

1

1

1



Результаты для Рлт=0.01




l=0.01

l=0.1

l=0.5

l=1

l=2

l=10

l=100

0

0.01

0.01

0.01

0.01

0.01

0.01

0.01

1

0.151

0.150

0.150

0.150

0.150

0.151

0.152

2

0.401

0.400

0.400

0.400

0.400

0.401

0.401

3

0.796

0.796

0.796

0.796

0.796

0.796

0.796

4

0.946

0.947

0.946

0.946

0.946

0.947

0.948

5

0.996

0.995

0.995

0.995

0.995

0.996

0.996

6

0.998

0.998

0.998

0.998

0.998

0.998

0.998


Результаты для Рлт=0.001




l=0.01

l=0.1

l=0.5

l=1

l=2

l=10

l=100

0

0.001

0.001

0.001

0.001

0.001

0.001

0.001

1

0.025

0.024

0.024

0.024

0.024

0.024

0.025

2

0.189

0.189

0.189

0.189

0.189

0.189

0.190

3

0.481

0.480

0.480

0.480

0.480

0.480

0.482

4

0.810

0.810

0.810

0.810

0.810

0.810

0.811

5

0.961

0.960

0.960

0.960

0.960

0.960

0.961

6

0.991

0.991

0.991

0.991

0.991

0.991

0.991


На рис.6.8. приведены результаты испытаний в графическом виде.
рис.6.8.

Сравнивая полученные кривые обнаружения. с кривыми, представленными на рис. , взятыми из [10] заключаем, что кривые совпадают и форма сигнала действительно не влияет на вероятность правильного обнаружения при воздействии АБГШ.

Выводы:

  1. Подтверждено общеизвестное положение о независимости вероятности правильного обнаружения от формы сигнала, а зависимости только от его энергии при воздействии АБГШ.

  2. созданный имитационно-моделирующий комплекс построен верно и позволяет получить достоверные результаты измерений.

Теперь перейдем непосредственно к экспериментальным исследованиям.
  1. 1   ...   7   8   9   10   11   12   13   14   15


написать администратору сайта