Семинар
Скачать 1.75 Mb.
|
Оценка помехоустойчивости систем с ППРЧ.Для повышения помехоустойчивости по гармоническим помехам, вводят избыточность, передавая одну и ту же информацию несколько раз на разных частотных составляющих, выбираемых из заданного частотного диапазона F. Вероятность подавления всех частотных составляющих, переносящих одну и ту же информацию, будет достаточно мала. Введение подобной избыточности, приводит к необходимости использовать приемник с мажоритарным способом принятия решения. С мажоритарный способом используется нечеткое число частотных составляющих. На приемной стороне проводится выделение информации при каждом повторении. «Правильное» решение принимается при наличие не менее 3 одинаковых решений. Результирующая вероятность, может быть подсчитана для биноминального измерения Где Pэ – вероятность ошибки при приеме одного частотного элемента. I – число помех L – Число частотных составляющих Пример Мажоритарное декодирование не применяется. Одна помеха действует только в одном частотном каннеле. I=1 L=103 Пример. Применяется математический способ принятия решения. Используется критерий 2 из 3. r=2 с=3 I=1, L=103 Пример 2. Скорость передачи информации для передачи информации выделена полоса частот F=10 МГц. Число гармонических помех = 100. Оценить помехоустойчивость системы при:
1) с=1 Скорость переключения частот Полоса частот для передачи посылки - полоса частот одного канала. Импульсы передаются прямоугольной формы. В полосе F=10 МГц в данной системе будет частота каналов вероятность ошибки приема одного частотного канала. 2) С=3 Чтобы время передачи каждого двоичного символа при его трехкратном повторении осталось без изменения, скорость переключения частот должна составить . Поэтому полоса частот одного канала будет равна Следовательно, общее число частотных каналов C учетом мажоритарного декодирования по формуле находим. Таким образом, введение избыточности улучшило помехоустойчивость системы (см. п. 1). 3) с=3 Для передачи каждого двоичного символа используется 3 элемента. Однако скорость переключения частот равна Тогда С учетом наблюдаемого декодирования находим Вероятность ошибочного решения меньше чем в 1) и во 2) случае. Однако скорость передачи информации уменьшилась в 3 раза по сравнении со 2 случаем.
Пример. Определить вероятность обнаружения цели с заданной вероятностями правильного обнаружения и ложной тревоги. Обнаружение надводных целей.В качестве меры интенсивности отраженного сигнала принимается удельная эффективная поверхность рассеянья. Ее величина выбирается равной ЭПР одного квадратного метра поверхности распределенной цели. Обозначение . Sр – геометрическая площадь участка распределенной цели. - ЭПР поверхностно распределенной цели. Sр=R Для выделения полезных сигналов с заданной вероятностью необходимо, что бы отношение сигнал –помеха на выходе системы обнаружения было не меньше порогового значения Pc=Pпор Пример. Высота полета обнаружителей цели h=350 м Угол наклона луча антенны к горизонту Длительность рабочего сигнала Излучается пачка из 2-х импульсов n=2 с постоянной амплитудой и случайной фазой. D=0,99 – вероятность правильного обнаружения. F=10-6 – вероятность ложной тревоги. Из характеристик обнаружения => что этипараметр обеспечивается при (P0|Pn)вых≥(Pс|Pn)пор=12 дБ Обнаружение надводных целей осуществляется при шуме ветра 7 м/с (25,2 км/ч). Состояние поверхности моря при этом 3 Бала. Определение зон подавления РЭС.По известным параметрам подавляемые РЭС и средства создания помех определяются границы зон подавления, соответствующие определенному взаимному расположению ИП и подавляемой РЭС. Введем обозначения: Pc – мощность полезного сигнала Gc – КНД передающей антенны - ДН передающей антенны (нормированная) => – ДН приемной антенны – ДН антенны постановщика помехи. Pэ – мощность помехового сигнала Gп – КНД передающей антенны постановщика помехи Dл – расстояние между передатчиком и приемником Dп – расстояние между ИП и приемником - полоса пропускания помехи - ширина спектра помех - коэффициент, учитывающий различие поляризации передающей антенны передатчика помех и приемной антенны подавляемой РЭС. - угол между направлением максимума излучения передатчика и направлением на приемник. , - углы между направлением максимума приема сигнала приемников РЭС и направлениями на передатчик полезного сигнала и источник помехи соответственно. - угол между направлением максимума излучения помехи и направлением на приемник. Отношение мощностей помехового и полезного сигнала на входе приемного устройства в любой точке пространства имеет вид: (1) Зона подавления образуемая в результате действия помех, зависит от параметров источника полезного помехового сигнала, ДН их антенн, их взаимного расположения источника полезного сигнала, ИП и приемника. Граница зоны поражения соответствует тем положениям пространства приемного устройства в которых отношение При расчетах ЗП примем, что , принимаем = 1. при всех допустимых углах , принимает значение не меньше заданной величины, то есть Тогда выражение для границы зоны подавления можно представить: (2) Положение приемной и передающей станции РЭС известно. Найти границу области, в пределах которой нужно расположить ИП, чтобы обеспечить подавления радиолинии системы передачи информации. Рассмотрим систему радиосвязи, когда антенна приемной станции является всенаправленной. То есть Искомой величиной является расстояние от передатчика помех, до приемной станции. , которое с учетом выражения (2) имеет вид. (3) Из выражения (3) следует что зона поражение круг, диаметром , с центром в точке расположения приемной станции. Будем считать, что помеха прицельная, то есть , кроме того , тогда (4) Расчет проведем для двух значений изменение от 5 до 10
Увеличение энергетического потенциала ИП или расстояния приводит к увеличению зоны подавления, то есть росту При уменьшении зона подавления так же возрастает. 1 -95 дБм означает 95 дБ ниже уровня 1 мВт |