Обнаружение сигналов как статистическая задача

радиолокация сигнал статистический помеха

Решение статистической задачи обнаружения сигнала в шуме имеет следующую последовательность:

) Выбор и обоснование критериев оптимальности.

) Нахождение математического правила решения задачи оптимального обнаружения.

) Реализация правила решения с помощью радиотехнических средств (нахождение структурной схемы).

) Исследование характеристик оптимального обнаружителя.

) Сравнение оптимального и реального обнаружителей.

Как уже отмечалось, реальный сигнал всегда является не только функцией времени, но и случайных, в месте приема, параметров. В общем случае он может быть представлен в виде:

где: - неизвестные в месте приема параметры, - информативный параметр.

Неизвестные величины рассматриваются как случайные, имеющие априорное распределение: .

В дальнейшем предполагаем, что зависимость сигнала от времени и параметров точно известна.

В теории обнаружения и оценки параметров пользуются определенными моделями сигналов. Модель должна удовлетворять требованию близости к реальному сигналу, с другой стороны позволять достаточно просто производить теоретический анализ, результаты которого можно распространить на более общие случаи. В зависимости от того, какое из требований является наиболее важным, используют ту или иную модель сигнала.

Простейшей моделью является сигнал с полностью известными параметрами:

Более сложной моделью является сигнал с неизвестной начальной фазой:

где: - случайная величина, равномерно распределенная в интервале .

Модель сигнала со случайной амплитудой и начальной фазой можно записать в виде:

где: - случайная величина, распределение которой во многих случаях можно считать релеевским:

Известно, что используются сигналы в виде пачек радиоимпульсов. Поэтому, используют импульсные модели:

модель некогерентной пачки импульсов, в которой начальные фазы импульсов - случайные независимые величины; амплитуда - не флуктуирует. Если все начальные фазы , то имеет место когерентная пачка импульсов:

Если вместе с фазой флуктуирует и огибающая сигнала, то:

;

Если , то могут быть два случая:

- амплитуды импульса флуктуируют независимо,

- флуктуация амплитуд импульсов зависима.

Читайте также

Обучающая подсистема для лабораторного исследования характеристик замкнутых САУ в среде интернет
В последние десятилетия в зарубежных системах образования произошли существенные изменения, обусловленные бурным развитием научно-технического прогресса и его воздейст ...

Поверка электронного вольтметра В7-26 по напряжению постоянного тока
Считается, что первый вольтметр изобрел М. Фарадей, причем в 1830 году, ещё за год до того, как он же открыл явление электромагнитной индукции, на котором основано действие целого класса ...

Моделирование мобильных систем связи
При организации сети сотовой связи для определения оптимального места установки и числа базовых станций, а также для решения других задач необходимо уметь рассчитывать характеристики сиг ...