Квазикогерентный прием однократных информационных пакетных сигналов с океанографических датчиков состояния водного бассейна тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.12.17, кандидат технических наук Гадельшин, Радиф Мансурович

• Гадельшин, Радиф Мансурович
• кандидат технических наук
• 1999

Оглавление диссертации кандидат технических наук Гадельшин, Радиф Мансурович

ВВЕДЕНИЕ.3 стр.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.12 стр.

ГЛАВА 2. КОГЕРЕНТНЫЙ ПРИЕМ ИНФОРМАЦИОННЫХ

ПАКЕТНЫХ СИГНАЛОВ.19 стр.

2.1.0собенности приема пакетных информационных сигналов.19 стр.

2.2.Повышение помехоустойчивости обнаружения пакетных сигналов за счет их приема «в целом».25 стр.

2.3. Оценка верности приема информации в пакетном режиме.35 стр.

2.4 Выводы.44 стр.

ГЛАВА 3. НЕКОГЕРЕНТНЫЙ ПРИЕМ ИНФОРМАЦИОННЫХ

ПАКЕТНЫХ СИГНАЛОВ.45 стр.

3.1. Особенности приема пакетного информационного сигнала при неизвестной начальной фазе . .л*?'.45 стр.

3.2. Возможности многоканальных алгоритмов в задачах обнаружения пакетных сигналов.48 стр.

3.3. Реализация предельного многоканального алгоритма для задач приема информационных символов пакета.68 стр.

3.4. Квазикогерентный прием информационных пакетных сигналов. 73 стр.

3.5. Выводы.84 стр.

ГЛАВА 4. ОСОБЕННОСТИ РЕАЛИЗАЦИИ ПАКЕТНОГО

РЕЖИМА В НЕКОТОРЫХ РАДИОТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ.85 стр.

4.1. Система сбора океанологической информации.85 стр.

4.1.1. Анализ методов определения координат АБС.85 стр.

4.1.2. Система дистанционного управления АБС с определением их относительных координат.97 стр.

4.2. Система идентификации поражаемых целей в имитаторах танковой стрельбы.101 стр.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Квазикогерентный прием однократных информационных пакетных сигналов с океанографических датчиков состояния водного бассейна»

Интенсификация исследований в области пространственно-временной изменчивости разнообразных гидрофизических полей предполагает широкое использование различных технических средств. Наиболее эффективным методом экспериментальных исследований для этих задач является использование сети разнесенных датчиков, информация с которых поступает на базовое судно для последующей обработки. При этом возможности подобных методов исследований определяются точностью определения истинного местоположения источника информации. К сожалению, неизбежность дрейфа датчиков в ходе многочасовых экспериментов на поверхности водного бассейна под воздействием различных причин (ветер, течения и т.д.) требует для получения необходимой достоверности экспериментальных результатов определения их текущих координат. Значение эффективной поверхности рассеяния малоразмерных конструкций датчиков не позволяет решения этой задачи в рамках штатных режимов судовых РЛС, поэтому при ее решении обычно используются методы активной локации. Более того, сложный закон дрейфа датчиков в ходе экспериментов не исключает возможности случайной их расстановки, предполагающей неоднозначность опознавания датчиков. Таким образом, требуется решение дополнительной к определению координат задачи идентификации источников сигнала, что, как известно, просто разрешается в рамках методов с активным ответом путем передачи индивидуальных идентификационных сообщений.

Характеристики канала передачи сигналов активного ответа, при этом, заметным образом определяют результирующие возможности системы сбора океанографической информации. Действительно, ограниченность энергоресурсов удаленных датчиков с автономным источником питания предполагает, в частности, использование наиболее энергетически выгодных решений при его аппаратурной реализации. Отыскание подобных решений для задач передачи информации, в свою очередь, рассматривается известной теорией помехоустойчивости.

Повышение помехоустойчивости и эффективности систем передачи информации является одной из важнейших проблем современной теории и техники связи. Наиболее выгодным способом повышения помехоустойчивости, при этом, является совершенствование алгоритмов построения решающих схем, что и определяет актуальность данной работы, посвященной рассмотрению помехоустойчивости алгоритмов приема применительно к задачам передачи цифровой информации в системах сбора океанологической информации от датчиков состояния водного бассейна, альтернативных широко известным.

Цель работы. Повышение эффективности систем сбора океанологической информации с сети разнесенных датчиков состояния водного бассейна.

В рамках теории помехоустойчивости сформулирована и решена задача статистического синтеза оптимальных приемных устройств и определена предельная помехоустойчивость, которая может быть достигнута, но не превзойдена. При этом конкретная практическая задача оказывается рассматриваемой с общих позиций, причем подобный подход к ее решению предполагает пренебрежение некоторыми частными особенностями решаемых конкретных задач. Между тем, учет дополнительных априорно известных в точке приема сведений для конкретной практической задачи, как известно, допускает возможность построения более помехоустойчивых алгоритмов. Более того, выявленные на примере конкретной практической задачи возможности повышения помехоустойчивости могут быть реализованы в более широком классе аналогичных систем передачи информации.

Рассматриваемые системы сбора океанографической информации основываются на применении сети разнесенных автономных буйковых станций (АБС), для задач локации и идентификации которых используется режим активного ответа в форме передачи ограниченных по объему информационных пакетных сигналов. Вопросы приема пакетных сигналов на фоне белого шума в общем случае являются хорошо изученными, причем использование дополнительных априорно известных связей (периодичность следования, достаточная продолжительность принимаемого сигнала и т.д.) позволяет обычно повысить эффективность подобных систем передачи информации. В частности, для достаточно длинных пакетных сигналов с неизвестной начальной фазой несущего колебания оказываются просто реализуемыми наиболее помехоустойчивые квазикогерентные методы приема. К сожалению, для коротких единичных пакетных сигналов возможности известных методов реализации квазикогерентного приема оказываются неудовлетворительными, уступая по результирующим характеристикам помехоустойчивости квадратурным алгоритмам.

Специфика рассматриваемого канала передачи информации предполагает необходимость обеспечения заданной помехоустойчивости в присутствии большого числа случайных факторов, существенно влияющих на качество связи. В частности, волнения водной поверхности предполагают возможность изменения вплоть до полного пропадания, уровня сигнала на входе приемного устройства, ограниченное число сеансов связи с отдельным из датчиков, перемежающееся сеансами с другими. В результате существенно различный уровень сигналов, поступающих от различных датчиков в произвольной последовательности затрудняет возможность отыскания каких-либо устойчивых закономерностей вне отдельного ограниченного во времени информационного пакетного сигнала для повышения помехоустойчивости его приема. Вместе с тем, оказывается возможным построение алгоритмов, позволяющих использовать дополнительные априорно известные особенности построения принимаемых сигналов в рамках отдельного пакетного информационного сигнала.

При приеме однократных, информационных пакетных сигналов, подразумевающем неопределенность момента появления пакетного сигнала, возникает дополнительная задача обнаружения пакета. Возможность лишь однократного для отдельного пакета решения этой задачи обычно используется для обнаружения пакета по присутствию специально вводимой в его состав служебной группы импульсов, увеличением числа которых оказывается возможным обеспечить сколь угодно высокую достоверность обнаружения пакета. При этом, однако, предполагается увеличение объема передаваемого пакета, нежелательное как с точки зрения повышения энергозатрат, так и ухудшения характеристик временного разрешения соседних информационных пакетов. Более того, реализация возможностей алгоритмов обнаружения предполагается лишь при обеспечении для решающих схем оптимальных по отношению к шумам канала связи пороговых значений. Для рассматриваемых систем, к тому же, независимая оценка шумов канала должна быть обеспечена в присутствии на входе приемного устройства случайного потока различающихся по уровню принимаемых пакетных сигналов. Кроме того, при приеме большого числа существенно различных по уровню информационных сигналов возникает задача индивидуальной оценки достоверности принимаемого в каждом сеансе сообщения. Рассмотрению этих вопросов и посвящена данная работа.

Решаемые задачи.

1 .Повышение достоверности обнаружения пакетов и идентификации информационных символов в режиме коротких однократных сеансов связи на основе анализа шумовых характеристик в ортогональном канале приема и уменьшение числа служебных импульсов передаваемого пакетного сигнала.

2. Повышение помехоустойчивости обнаружения информационных пакетных сигналов с неизвестной начальной фазой по сравнению с известным квадратурным алгоритмом за счет использования многоканальных решающих схем.

3. Разработка алгоритма квазикогерентного приема информационных пакетных сигналов с неизвестной начальной фазой для случая коротких однократных сеансов связи.

4. Разработка аппаратуры, реализующей преимущества многоканальных алгоритмов обнаружения коротких однократных пакетных сигналов над квадратурным.

Достоверность и обоснованность полученных результатов достигается полнотой и наглядностью проводимых логических рассуждений, обосновываемых простыми математическими выкладками. Кроме того, на каждом этапе анализа проводится сравнение получаемых результатов с аналогичными, широко известными из соответствующих теоретических и экспериментальных работ.

Научная новизна работы состоит в следующем.

1. Предложено решение задачи обнаружения пакета в рамках общей задачи приема коротких однократных информационных пакетных сигналов, допускающее повышение достоверности обнаружения за счет использования для этих целей и энергии информационных импульсов, показана возможность уменьшения в этом случае достаточного для сохранения заданной достоверности обнаружения числа служебных импульсов.

2. Показана возможность за счет введения ортогонального канала приема получения независимой от присутствия сигнала шумовых характеристик канала связи, предложены алгоритмы повышения достоверности приема коротких однократных информационных пакетных сигналов.

3. Проведено исследование многоканальных алгоритмов приема коротких однократных информационных пакетных сигналов с неизвестной начальной фазой, для решения задачи обнаружения пакетных сигналов предложены реализации многоканальных алгоритмов, позволяющие обеспечить заданную достоверности обнаружения пакетов при меньшем уровне пороговых сигналов.

4. Предложен метод синтеза гармонического сигнала с требуемым значением фазового сдвига на базе его ортогональных компонент, предложена реализация квазикогерентного метода приема пакетных информационных сигналов с предельно узкой шумовой полосой опорного сигнала, рассматривающая энергию всего принимаемого пакетного сигнала как при его обнаружении, так и при оценке значения фазового сдвига несущего колебания принимаемого сигнала.

Практическая ценность работы состоит в следующем.

1. Предложена методика расчета помехоустойчивости обнаружения бинарного сигнала для многоканальных алгоритмов.

2. Предложен алгоритм обнаружения пакета с использованием энергии информационных импульсов, позволяющий сокращение необходимого числа служебных импульсов при передаче информационных пакетных сигналов.

3. Разработана аппаратура, позволяющая обнаружение с заданной достоверностью коротких однократных информационных пакетных сигналов с неизвестной начальной фазой при меньшем по сравнению со случаем квадратурного приема уровне сигналов за счет использования многоканальных решающих схем.

Диссертация, изложенная на 130 страницах машинописного текста и иллюстрированная 17 рисунками и 8 таблицами, состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы из 59 наименований и приложений.

Заключение диссертации по теме «Радиотехнические и телевизионные системы и устройства», Гадельшин, Радиф Мансурович

3.5.Выводы.

Полученные результаты анализа методов приема пакетных сигналов с неизвестной начальной фазой позволяют придти к следующим выводам:

-при высоких требованиях к характеристикам обнаружения бинарных сигналов многоканальные решающие алгоритмы оказываются более помехоустойчивыми по сравнению с известными квадратурными;

-для задач приема информационных символов предельная многоканальная схема является однозначно лучшим решением, тогда как для задач обнаружения существует оптимальное конечное число каналов, определяемое заданными характеристиками помехоустойчивости связи;

-использование схем с синтезом опорного сигнала предполагает выигрыш в помехоустойчивости приема информационных символов по сравнению со схемами с восстановлением опорного сигнала из принимаемого за счет сужения шумовой полосы и позволяет реализовать ортогональный канал приема для независимой от присутствия сигнала оценки шумов канала связи;

-более полное использование интегральной энергии принимаемого пакетного сигнала предполагает возможность оптимизации подобных систем, допуская как сокращение необходимого числа служебных импульсов, так и наиболее точную реализацию квазикогерентного метода приема.

ГЛАВА 4. ОСОБЕННОСТИ РЕАЛИЗАЦИИ ПАКЕТНОГО РЕЖИМА В НЕКОТОРЫХ РАДИОТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ.

4.1 .Система сбора океанологической информации.

Наиболее целесообразным способом экспериментального исследования гидрофизических полей является использование системы разнесенных автономных буйковых станций (АБС) с передачей добываемой ими информации на базовое судно и последующим анализом судовым информационно-вычислительным комплексом (СИВК) [39] . Возможности серийно выпускаемых АБС, однако, ограничиваются передачей исключительно измерительной информации о состоянии гидрофизических параметров в локальной точке исследуемой среды. Получение картины изучаемых полей, при этом, предполагается как результат некоторой узловой интерполяции на основе обработки информации от отдельных АБС. Нетрудно видеть, что качество подобных экспериментальных исследований определяется во многом достоверностью привязки местоположения источников информации к истинным пространственным координатам изучаемой среды. При этом гидрофизические исследования обычно имеют целью получение динамических характеристик, т.е. предполагают продолжительные во времени наблюдения за состоянием среды по измерениям разнесенных на значительные расстояния АБС. Эффективность подобных исследований, однако, в значительной степени снижается в силу неуправляемого дрейфа АБС, что может быть скомпенсировано при использовании режима слежения за их текущим местоположением, не предусмотренного, к сожалению, штатным оснащением АБС и требующего самостоятельного технического решения.

4.1.1 .Анализ методов определения координат АБС.

Штатные судовые РЛС в силу малости эффективной поверхности рассеяния (ЭПР) используемых АБС оказываются неспособными самостоятельно обнаружить последние на водной поверхности. Малая скорость дрейфа АБС допускает, в принципе, накопление энергии эхо-сигналов в течении длительных временных интервалов, однако подобное оказывается возможным лишь в режиме сопровождения отдельной из АБС, тогда как в режиме непрерывного обзора при слежении за сетью АБС неравномерность скорости вращения антенны типовых судовых РЛС не позволяют реализовать эту возможность чисто технически.

Одним из путей решения рассматриваемой задачи является искусственное увеличение пассивной ЭПР АБС. Экспериментальные исследования, однако, показали, что получение требуемых значений ЭПР при использовании традиционных уголковых отражателей достигается лишь при достаточно больших геометрических размерах этих отражателей, что приводит как к различным техническим неудобствам при эксплуатации АБС, так и к проявлению эффекта парусности. В результате под воздействием ветра существенно усиливается неуправляемый дрейф, способный привести к срыву планируемых экспериментов. Уголковые отражатели, как известно, представляют собой вариант зеркальных отражателей, отражательная способность которых определяется размером облучаемой площади, попытка увеличения которой и приводит к усилению указанных нежелательных последствий. Вместе с тем, в качестве пассивных отражателей с увеличенным значением ЭПР могут быть использованы и линейные отражатели, не влияющие столь заметно на характеристики парусности. Анализ возможностей подобных отражателей, однако, предполагает использование строгой оценки влияния кривизны поверхности отражающей поверхности на граничные условия.

Классические граничные условия на поверхности раздела различных сред, как можно заметить, оказываются строго справедливыми лишь для плоского случая, не позволяя объяснить аномалий для возбуждаемого внешним полем тока на различного рода изломах поверхности. В [54] предлагается поправка для тока на искривленной поверхности проводника, что оказывается справедливым лишь при больших по сравнению с длиной волны радиусом кривизны. Метод краевых волн [52] рассматривает аддитивную «неравномерную» составляющую возбуждаемого тока, но ее отыскание сводится к решению некоторой эвристической модельной задачи и довольно трудоемко. Однако более детальный по сравнению с классическим анализ граничного взаимодействия полей на искривленной поверхности раздела сред позволяет получение строгой оценки для граничных соотношений с учетом ее кривизны.

При классическом определении граничных условий (например, [4] ) принимается, что скачкообразное изменение свойств среды на поверхности раздела Т является предельным случаем непрерывного перехода, при котором свойства одной среды переходят в свойства другой непрерывным образом в некотором тонком (дк —> 0) переходном слое. Внутри этого слоя строится элементарный квазицилиндр (рис. 4.1.1.), ограниченный с боков «частоколом» нормалей к Т , а основания на каждой стороне

Рис.4.1.1. поверхности Т представляют собой элементарные площадки 8АХ и

8Аг — 8АХ + О(8И) , параллельные этой поверхности и разнесенные на величину

8Н —^ 0 . Далее, для этой малой области используется уравнение Максвелла, связывающее рассматриваемые компоненты, причем в силу малости размеров квазицилиндра значения рассматриваемых векторов электромагнитного поля могут считаться неизменными. В частности, для оценки нормальных составляющих магнитного поля используется теорема Гаусса по отношению к интегралу от сНуВ , взятому по объему 5У этого квазицилиндра, что позволяет записать соотношение для рассматриваемой составляющей поля по разные стороны границы

раздела сред (Д • 8АХ - В2 ■ 5А2 )• Я = Гбок , где Рбок - поток вектора В через боковую поверхность квазицилиндра. Переходя к предельному случаю для —> 0, для которого Гбок = 0 , 5АХ = дА2 , и устанавливаются известные граничные соотношения. При этом, как можно видеть, из условия О(5И) —> 0 следует и исче-зающе малое по величине значение содержащейся на этой площади энергии внешнего поля. Геометрически принимаемое допущение сводит рассматриваемый квазицилиндр к случаю прямого, т.е. пренебрегает вызванным кривизной поверхности Т различием в величинах дАх и 8А2. Между тем, более строгий анализ граничного взаимодействия требует рассматривать не предельное значение входящей в полученное соотношение компоненты В2 • 0{5к) при ёк —» 0 , а предельное значение вклада этой компоненты в граничные соотношения. Это, очевидно, может быть отображено представлением рассматриваемого выражения в более общем виде \ВХ •8А1-В2- (ЗА{ + 0(£/г))] • Я = Гбок , предполагающим строгое соблюдение известного граничного условия для рассматриваемой компоненты поля по разные стороны границы раздела В1 = В2 только в случае плоской поверхности раздела сред. В более общем случае, очевидно, соблюдение требования уравнения Максвелла оказывается обеспечиваемым лишь при Вх=В2+АВ(р ), где ^ >< 0 - характеристика кривизны поверхности.

Отмеченная неточность при классическом определении граничных условий, как можно заметить, сохраняется при анализе каждой из компонент полей на границе раздела сред, исключая присутствие характеристик кривизны поверхности раздела сред в получаемых граничных условиях. Более строгий же анализ, как отмечалось, предполагает отображение существенных с точки зрения сохранения энергии тангенциальных компонент внешнего поля 02т,В2т в облучаемой среде в виде DlT=D2r+bD{D2t,B2T,p3Ke) , Blt=B2r+bB(D2T,B2T,pme), где у — у + у , рх, р2 - локальные значения главных радиусов кривизны / Рэкв / Р\ /Pi поверхности раздела в пределах рассматриваемой области SA] .

Такое рассмотрение граничного взаимодействия, однако, определяет выделенный элемент облучаемой поверхности лишь как локальный приемник дополнительной по отношению к плоскому случаю энергии внешнего поля. Отыскание же результирующих граничных соотношений на поверхности раздела сред предполагает интегральное представление совокупности возбуждаемых на отдельных элементах облучаемой части поверхности тела элементов результирующего распределения. Причем это результирующее распределение, очевидно, является решением соответствующего волнового уравнения для зарядов и токов во всем объеме отражающего тела при их возбуждении на малом элементе 8АХ . Простые, но достаточно громоздкие выкладки при отыскании граничных условий в общем виде приведены в [9] , где для ограниченного набора простых форм облучаемого тела получены выражения для граничных соотношений в конечном виде. В частности, идеально проводящая поверхность допускает существование этих эквивалентных дополнительных источников лишь в виде поверхностных токов. При этом для тел, площадь поверхности которых незначительна (линейные отражатели), их чувствительность к энергии внешнего поля, очевидно, определяется эффективностью возбуждения именно этих дополнительных по сравнению со случаем плоской границы раздела компонент поверхностных токов. Наилучшие характеристики среди линейных отражателей свойственны полуволновым вибраторам l — , для которых интегральный ток I — \j-ds , определяемый как сово-/ s купность возбуждения токов j = j{s, /) на облучаемых элементах s е S поверхности вибратора, описывается распределением по длине вибратора (/ е 0.Z) вида /= /0 • sin(&/) . Здесь /0 = ^^ • Я-Н2- F(@0) • cos/ - значение тока в пучik ности этого линейного распределения, определяемое как характеристиками падающего поля (значением напряженности его магнитного поля Н2 и пространственной частоты ^) , так и ориентацией вибратора к плоскости его поляризации у и к направлению 0О на его источник, учитываемому соответствующим значением нормированной диаграммы направленности F{S0 ) вибратора. По отношению к источнику облучения электромагнитным полем пассивный полувол-новый вибратор может рассматриваться как отражатель со значением ЭПР т = 0.8561 - Л2 • COS4 у . Нетрудно видеть, что система соосных электрически изолированных полуволновых вибраторов, представляющая собой решетку подобных элементарных отражателей, может быть использована в качестве достаточно эффективного пассивного отражателя. Суммарная ЭПР такого отражателя может быть определена с использованием соответствующего множителя решетки для диаграммы направленности.

К сожалению, реализация подобных линейных отражателей, свободных в отличие от поверхностных отражателей от столь заметного проявления парусности, предполагает решение достаточно сложных конструкторских задач, требующих кардинального пересмотра исполнения серийных АБС. Кроме того, получаемый отражатель оказывается чувствительным к волнению водной поверхности, приводящему к постоянному отклонению ориентации данного отражателя от оптимального, что предполагает существенное снижение эффективности подобных отражателей применительно к рассматриваемой задаче. При этом изначально методы пассивного обнаружения АБС предполагают при решении вопросов их идентификации разрешение дополнительных достаточно сложных задач, что приводит к неэффективности использования для рассматриваемых целей пассивных методов. В результате использование только пассивно рассеиваемой энергии зондирующих импульсов PJIC базового судна для целей локации АБС оказывается технически трудно осуществимо.

Наиболее целесообразным для решения вопросов определения координат и идентификации АБС оказывается использование энергии излучаемых сигналов, рассматриваемое в рамках широко известных методов радиолокации с активным ответом, допускающих и опознавание источников по принятому от них ответному сигналу.

Задача определения текущих координат отдельных АБС и их идентификация является, в принципе, разрешимой в рамках штатного режима их работы. Действительно, каждый из АБС является независимым неуправляемым источником радиоизлучения, однозначно классифицируемого в точке приема. Использование принципов пассивной радиолокации позволяет осуществить пеленгацию источника излучения путем введения дополнительной антенны приема их излучений. Оценка удаленности источника излучения в этом случае предполагает установление пеленга в двух разнесенных точках пространства, что в случае единственного базового судна оказывается также возможным при использовании необходимых маневров судна. Такое решение для определения дальности до источника излучения, однако, предполагает не всегда допустимые дополнительные затраты времени и горючего. Еще одно из возможных решений для определения дальности предполагает введение в состав передаваемой с каждой АБС некоторого эталонного сигнала. Строгая синхронизация этого сигнала с аналогичным на борту базового судна позволяет по их временному разнесению охарактеризовать и пространственное. При этом, однако, противоречивые требования к точности и однозначности измерения расстояния удовлетворяются при использовании в качестве эталонного некоторого широкополосного сигнала. В результате появляются вопросы как последующего разделения этих сигналов, так и совместимости работы системы АБС. Более того, существуют и определенные трудности при оценке пеленга источника излучения, связанные как с особенностями распространения радиоволн над морской поверхностью, так и с особенностями судовых антенных систем. В частности, искажения диаграммы направленности судовой антенны близко расположенными на борту строениями, металлическими частями судна (радиодевиация) могут привести к ошибкам при измерении угловых координат до

15.20° [46] . Эта погрешность, очевидно, может быть для отдельных направлений скомпенсирована. Однако такая возможность представляет лишь теоретический интерес, поскольку какие-либо перестановки вблизи антенных систем требуют последующей калибровки последних, причем даже после этого для точной пеленгации требуются соответствующие маневры судна.

Таким образом, требование расширения функциональных возможностей серийных АБС с приемлемыми эксплуатационными характеристиками наиболее успешно может быть удовлетворено лишь вне рамок их штатного оснащения. Использование же для этих целей исключительно их штатного оборудования, как отмечалось, связано с необходимыми для этого временными и материальными затратами, что, очевидно, является менее экономически целесообразно.

Наиболее эффективным способом решения подобной задачи, в результате, оказывается использование режима активного ответа [26] . В рассматриваемом случае этот режим может быть реализован путем передачи от АБС некоторого дополнительного к непрерывно излучаемому информационному сигнала, формируемого при поступлении запросного с базового судна. При этом использование в качестве запросных сигналов облучения активной импульсной судовой РЛС кругового обзора позволяет реализовать точность измерения координат отдельной АБС, соизмеримую с точностью, определяемой параметрами собственно РЛС. Дополнительная задача идентификации АБС при этом решается путем введения в ответный сигнал от АБС информационной составляющей, позволяющей его классифицировать.

При введении дополнительного режима активного ответа возникают как стандартные требования электромагнитной совместимости, так и специфические требования к энергопотреблению, вызванные ограниченностью энергоресурсов АБС.

Первые из них удовлетворяются лишь при выделении отдельного канала связи для передачи ответных сигналов АБС. Действительно, назначение канала активного ответа заключается в определении координат отдельных АБС по сообщаемому ими дополнительному сигналу. При этом выбор в качестве запросных сигналов импульсов облучения судовой РЛС предполагает использование и однократных ограниченных во времени ответных сигналов, позволяющее реализовать характеристики точности определения координат судовой РЛС. Это, в свою очередь, предполагает необходимость применения в качестве ответных достаточно широкополосных сигналов, что обычно оказывается невозможным в рамках измерительных каналов отдельных АБС, уже предельно уплотненных для большей информативности экспериментов. В результате передача ответных сигналов в рамках измерительных каналов оказывается реализуемой только за счет ухудшения качества решения этих различных задач. Использование частоты запроса импульсной РЛС для этой цели представляется тем более неразумным, поскольку существенно усложняется канал передачи запросных сигналов для устранения ложных запросов как результатов размножения сигналов на частоте излучения РЛС.

Необходимость минимизации дополнительного энергопотребления АБС за счет введения аппаратуры передачи активного ответа вытекает, очевидно, из ограниченности их энергоресурсов. Этот показатель, как нетрудно видеть, является главным критерием при построении канала активного ответа, тождественным требованию сохранения заданных характеристик помехоустойчивости при минимальном уровне энергии принимаемых сигналов. При выборе вида сигналов активного ответа на них накладывается дополнительное ограничение по длительности, связанное с разрешением двух различных ответных сигналов. Действительно, наложение двух ответных сигналов от различных АБС означает появление взаимных искажений принимаемой от этих источников информации, не допускающее обычно простой идентификации каждой из них. При работе системы сбора океанологической информации АБС обычно оказываются разнесенными на значительные расстояния, тем не менее наличие неуправляемых дрейфов не позволяет полностью исключить подобные случаи в процессе работы подобных систем. В результате длительность ответных сигналов оказывается некоторым независимым параметром вводимой системы определения координат АБС, ограничивающим возможность различения нескольких АБС по их сигналам активного ответа.

Таким образом, наиболее целесообразным представляется построение системы определения координат АБС в рамках известной активной РЛС с активным ответом (рис.4.1.2.). Тракт канала активного ответа, как можно видеть, при

Рис.4.1.2. таком построении системы подразделяется на канал прохождения запросного сигнала и канал прохождения ответного, реализуемых в различных участках частотного диапазона радиоволн. Правильное обнаружение сигнала активного ответа, таким образом, является результатом правильного обнаружения как запросного сигнала с вероятностью (1 - Озапр ) , так и ответного с вероятностью (1 — Оотв ) , т.е. (1 — П) = (1 — Бзапр) ' (1 ~~ Е>отв) • При этом для вероятности ложного обнаружения имеем Н « Нзапр + Нотв . Использование зондирующих сигналов судовой РЛС в качестве запросных в силу достаточно высокой мощности этих сигналов в точке приема - на входе приемного устройства АБС - позволяет достаточно простую реализацию приемного устройства с обеспечением требуемых характеристик обнаружения этих сигналов. Вместе с тем, требование по энергопотреблению к излучению ответного сигнала, содержащего дополнительную информационную компоненту, предполагает оптимизацию по этому критерию канала ответного сигнала, обеспечивающего необходимые характеристики как его обнаружения, так и достоверности принимаемой информации.

К сожалению, построение систем активного ответа по указанному принципу предполагает решение дополнительной задачи - устранения влияния запросных сигналов, излучаемых по боковым лепесткам диаграммы направленности антенны РЛС базового судна. Очевидно, что без дополнительной информации приемное устройство запросных сигналов на АБС оказывается неспособным самостоятельно отбраковать эти паразитные с точки зрения рассматриваемой системы запросы. Известное решение этой задачи, используемое в радионавигации, использует дополнительное разнесенное во времени ослабленное излучение тех же запросных сигналов ненаправленной антенной. В результате сравнение величин распределенных по известному закону во времени сигналов, излученных направленной и ненаправленной антеннами, позволяет оценить принадлежность запросного сигнала главному лепестку диаграммы направленности и устранить ответы на паразитные запросные сигналы. Подобное решение для подавления запросов по боковым лепесткам, однако, предполагает, во-первых, увеличение во времени длительности запросного сигнала, что приводит к соответствующему ухудшению разрешающей способности системы по дальности, а, во-вторых, - существенное усложнение аппаратуры канала запросного сигнала как на базовом судне, так и на АБС. Между тем, данная задача может быть разрешена при использовании особенностей функционирования судовой РЛС.

Штатным режимом работы судовой РЛС является, как известно, режим непрерывного кругового обзора пространства, что означает строгую периодичность повторения во времени сигнала на выходе приемного устройства АБС. Период повторения этого сигнала, определяемый продолжительностью одного полного оборота антенны кругового обзора, составляет величину Тоб ~ 10.ЗОсек и поддерживается с достаточно высокой точностью. Априорное знание этого временного закона изменения уровня запросных сигналов на входе приемного устройства АБС позволяет решить задачу подавления запросов по боковым лепесткам применительно к рассматриваемой системе. Действительно, измерение текущих координат АБС предполагает получение их оценок с некоторой конечной точностью. При этом малая величина дрейфа, вызывающего изменения положения АБС, означает избыточность результатов измерения этих координат на каждом из оборотов антенны кругового обзора, т.е. допускает использование для описания текущих координат АБС более низкочастотных оценок с возможностью их получения при измерениях с увеличенной дискретностью во времени Тшм » Тоб . В простейшем случае это может быть использовано для введения дополнительного автономного изменения чувствительности приемного устройства запросных сигналов на АБС, так что число ответов на одно и то же количество поступивших на вход этого приемного устройства запросов для смежных оборотов антенны кругового обзора оказывается различным. При этом обеспечивается совмещение режимов как высокой чувствительности этого приемного устройства, необходимого для сохранения требуемой дальности действия системы активного ответа, так и пониженной чувствительности для сохранения требуемой точности измерения координат на минимально допустимом удалении АБС, достигаемое, однако, путем их разнесения во времени и справедливости для различных оборотов антенны. Реализация этого принципа достигается введением в состав приемного устройства отдельного таймера, что оказывается достаточным для определения с заданной точностью текущих координат АБС в любой точке поверхности исследуемого пространства.

Такое решение задачи подавления боковых лепестков антенны кругового обзора, очевидно, является, с одной стороны, не самым удачным при автоматизации исследований, поскольку предполагает при установлении координат АБС анализ результатов их измерений для нескольких оборотов антенны, с другой же, оказывается нецелесообразным с точки зрения энергозатрат. Действительно, уменьшение удаленности АБС от базового судна, предполагая сохранение режима предельной чувствительности приемного устройства, означает существенное увеличение числа активных ответов, приводящее к дополнительному увеличению потреблению энергии. Отмеченные недостатки достаточно просто устраняются введением автоматической регулировки усиления приемного устройства запросных сигналов, позволяющей сохранить неизменным количество воспринимаемых для формирования ответа сигналов запроса. При этом, используя модуляцию частоты или длительности запросных сигналов, оказывается возможным одновременно решить вопросы как передачи команд управления на АБС, так и идентификацию источника запросных сигналов. Более того, формируемый при подобном приеме сигнал АРУ позволяет охарактеризовать удаленность АБС от базового судна, что, в свою очередь, может использоваться как характеристика необходимой мощности излучения сигнала измерительного канала. В результате введение цепей АРУ в приемнике радиотракта запросных сигналов допускает возможность дополнительной экономии энергоресурсов АБС за счет снижения до достаточного минимума, определяемого удаленностью ее от базового судна, мощности сигнала измерительного канала.

4.1.2.Система дистанционного управления АБС с определением их относительных координат.

В рамках хоздоговорных работ лаборатории №11 Казанского авиационного института была разработана система дистанционного управления АБС с определением их относительных для базового судна координат, реализованная по структурной схеме на рис.4.1.3.

Определение координат АБС, оснащенных аппаратурой активного ответа, в этом случае осуществляется с использованием PJ1C базового судна. Зондирующие сигналы PJIC излучаются с частотой, устанавливаемой в соответствии с необходимым ограниченным набором команд К1.Кп , сообщаемых на АБС. Дешифратор команд на АБС анализирует цифровые сигналы с выхода приемника сантиметрового диапазона волн, пороговый уровень в котором выбран из условия допустимой вероятности ложного обнаружения. Дешифрация команды сводится к обнаружению последовательности зондирующих импульсов по их временному разнесению на известные фиксированные интервалы. Общее число обнаруженных за время одного оборота антенны кругового обзора судовой PJIC

Базовое \ РЛС

АБС

Рис.4.1.3. зондирующих импульсов стабилизируется за счет введения в приемное устройство цепей АРУ, а установленное значение временного разнесения этих импульсов воспринимается как соответствующая команда из предварительного определенного множества. Выделенные запросные сигналы используются для формирования в соответствующем формирователе Ф пакетного сигнала, содержащего служебную группу из 4 импульсов и информационную группу из 6 импульсов для передачи индивидуального номера № АБС, который в виде фазоманипулированного сигнала излучается передающим устройством АБС в метровом диапазоне волн. Ограничение количества выделяемых запросных сигналов базового судна, таким образом, позволяет за счет уменьшения чувствительности приемного устройства подавить запросы по боковым лепесткам диаграммы направленности антенны РЛС базового судна и обеспечить достоверность измерения угловых координат АБС по направлению этой антенны на АБС.

На базовом судне трехканальное решающее устройство на выходе приемника метрового диапазона волн путем анализа «в целом» служебной группы обнаруживает наличие ожидаемого пакета в детекторе ответного сигнала ДОтв . Этот сигнал поступает на индикатор кругового обзора ИКО судовой РЛС для визуального наблюдения за координатами АБС. Вместе с тем, информация о координатах АБС совместно с идентификационным номером, устанавливаемым в дешифраторе номера ДшМ , поступает в ЭВМ для сохранения с целью их использования при анализе получаемой параллельно измерительной информации.

Отмеченные в акте испытаний (Приложение 1) результаты натурных экспериментов макетного образца показывают соблюдение заданных технических характеристик разрешения АБС по угловым координатам.

В протоколе №1 приведены результаты натурных исследований потенциальных возможностей запросного' канала, определяемого характеристиками используемого радиотракта сантиметрового диапазона волн, т.е. при приеме зондирующих сигналов РЛС в отсутствие цепей АРУ и защиты передаваемых на АБС команд управления. Полученные результаты показывают возможность обеспечения требуемой дальности (/?тах >3.0мши) передачи сигналов запроса на АБС, но предполагают необходимость обеспечения как сокращение общего числа запросов, так и помехозащищенность приема команд управления на АБС.

В протоколе №2 приведены результаты испытаний запросного канала для оценки качества передачи команд управления при соответствующих изменениях приемного устройства сантиметрового диапазона радиоволн. Полученные результаты показывают выполнение требований к помехозащищенности передачи команд управления на АБС, характеризуя сохранение оценок достоверности приема этих команд в требуемых пределах.

В протоколе №3 приведены результаты натурных испытаний макетного образца по определению угловых координат АБС по сигналам активного ответа. Полученные результаты показывают работоспособность системы определения координат по их активному ответу в ограниченном диапазоне дальностей Я = 0,З.А,5мжи , что, очевидно, является следствием нерешенных вопросов электромагнитной совместимости канала активного ответа с оборудованием базового судна. В дальнейшем, однако, была найдена и устранена причина этого снижения характеристик приема ответного сигнала путем пространственного разнесения приемной антенны от передающей антенны близко расположенного по частотному диапазону радиооборудования базового судна, что, к сожалению, не отмечено в протоколе испытаний.

Таким образом, разработанная система оказалась способной определить координаты АБС с точностью ±1° по азимуту и 0Абмили по дальности и осуществить ее идентификацию, обеспечиваемое в диапазоне Я = 0,3. 1,5мши даже в условиях высокого уровня внешних помех. При этом, как показали последующие испытания, устранение этих помех позволяет обеспечить требуемую по заданию дальность (7?тах > 3.0мили). Следует отметить, что на данном этапе работ рассматривались лишь основные принципы построения подобных систем, причем в силу ряда причин искусственно рассматривалось только передающее устройство пониженной мощности, так что переход к штатному передающему устройству

АБС должен был обеспечить требуемый для подобных систем рабочий диапазон дальностей.

4.2 Система идентификации поражаемых целей в танковых имитаторах стрельбы.

Одним из приоритетных направлений на пути совершенствования боевой подготовки личного состава Вооруженных Сил является разработка и внедрение технических средств, позволяющих воспроизвести реальную обстановку, в которой могут оказаться военные специалисты и должны быть способны воспользоваться всеми возможностями штатного оснащения. При этом к используемым техническим средствам предъявляются требования не привносить каких-либо изменений в действия, необходимые в реальной боевой обстановке. Вместе с тем, применение технических средств должно быть и экономически оправдано, что делает особенно привлекательным внедрение различного рода имитаторов стрельбы. В частности, танковые имитаторы стрельбы позволяют исключить расход боезарядов, стоимость каждого из которых исчисляется тысячами рублей. Более того, совершенствование подобных технических средств позволяет отрабатывать в полевых условиях без риска для жизни военнослужащих не только атакующие действия, но и оборонительные, что при иных методах обучения оказывается невозможным.

Отечественной промышленностью разработаны подобные имитаторы, обладающие, однако, рядом недостатков. Одним из них, существенно снижающим возможности подобного класса технических средств, является отсутствие избирательности поражаемой цели. Дело в том, что в этих системах стрельба имитируется лазерным излучением специального источника в пределах узкого пучка, воспринимаемое затем фотоприемниками поражаемой цели. Такое техническое решение обеспечивает заведомо высокие требования к необходимой точности прицеливания по азимуту, однако в силу ряда причин (расположение на одной линии визирования, зеркальные отражения от элементов поверхности облучаемого танка или местности) однократное лазерное излучение, имитирующее выстрел, воспринимается одновременно чувствительными фотоприемниками множества танков. В результате при эксплуатации серийных имитаторов часто встречаются случаи, когда единственному выстрелу приписывается поражение множества (до 5.7) танков, что, очевидно, существенно ограничивает их практическую ценность. Нетрудно видеть, что устранение указанного недостатка подобных систем сдерживается как техническими возможностями (конечность ширины пучка лазерного излучения, коэффициента отражения лазерного луча от элементов танка), так и присутствием на полигоне множества случайных элементов, обладающих высокой отражательной способностью (например, осколки стекол). Вместе с тем, этот недостаток может быть устранен введением селекции поражаемой цели при имитации стрельбы, достаточно просто реализуемое при использовании системы с активным ответом с учетом особенностей методики танковой стрельбы. При этом оказывается возможным исключить использование вспомогательного источника лазерного излучения, необходимая высокая мощность излучения которого определяет его достаточно большие габариты и вес, что приводит к ограничению возможностей некоторых маневров танков в реальном бою.

Действительно, современная методика стрельбы предполагает введение поправок на силу ветра, маневр поражаемой цели и т.д., достигаемое использованием бортовых вычислительных устройств. Это, однако, требует отдельно обозначенной во времени операции прицеливания на единственную выбранную цель с последующим непрерывным слежением за ней в течении нескольких секунд до момента выстрела. Причем эта операция предполагает однократное лазерное облучение цели штатным дальномером для определения с высокой точностью расстояния до нее. Очевидно, что при этом вновь оказывается возможным облучение множества целей, однако моменты времени, в которые лазерное излучение дальномера воспринимается фотоприемниками разнесенных в пространстве целей, оказывается различным. В свою очередь, это разнесение во времени моментов облучения различных целей и может служить параметром, позволяющим идентифицировать выбранную цель.

Имитатор танковой стрельбы, допускающий поражение лишь единственной предварительно указанной на этапе прицеливания цели, может быть, как нетрудно видеть, построен по следующему, обеспечивающему решение этой задачи, алгоритму. На этапе прицеливания обнаруживаемое фотоприемниками возможных поражаемых целей лазерное излучение дальномера подтверждается радиоизлучением этих целей, содержащим-индивидуальную информацию об источнике этого радиоизлучения. Очевидно, что разнесение в пространстве этих источников означает и их разнесение во времени, коррелированное с разнесением во времени и используемых в дальномере отражений от них лазерного излучения. В результате оказывается возможным по моменту прихода сигналов радиоизлучения от множества облученных лазерным дальномером целей выделить идентификационный номер единственного из них, выбранного в качестве мишени. Это позволяет на этапе стрельбы имитирующее выстрел лазерное облучение сопроводить дополнительным радиоизлучением с указанием идентификационного номера поражаемой цели и обеспечить поражение лишь единственной из всего множества возможных при просто лазерном облучении. При этом, как можно заметить, отпадает необходимость в использовании дополнительного к имеющемуся в составе штатного дальномера источника лазерного излучения, поскольку оказывается возможным для имитации выстрела воспользоваться повторным запуском этого дальномера. Вместе с тем, получаемое расхождение в показаниях дальномера в эти разнесенные моменты времени позволяет судить о точности соблюдения требуемой методики стрельбы при обучении, что и является конечной целью подобного рода технических средств обучения. При этом на поражаемых танках оказывается возможным отработка маневров для уклонения от попадания условных снарядов.

Указанная задача имитации выстрела лишь по единственной предварительно выделенной цели была решена при разработке имитатора танковой стрельбы, выполненной в рамках хоздоговорных работ лаборатории №11 Казанского авиационного института, за счет введения систем с активным ответом. Структурная схема канала радиообмена информацией между устанавливаемыми на атакующем ("Стрелок") и поражаемом ("Цель") танках компонентами разработанного имитатора приведена на рис 4.2.1., а поясняющие его работу временные диаграммы сигналов, используемых на атакующем танке, - на рис.4.2.2. На рисунках приняты обозначения Дм - штатный дальномер, Фп - пассивные фотоприемники лазерного облучения , УО - устройство обработки, обеспечивающее реализацию выбранного алгоритма обработки используемых сигналов.

Стрелок Цель

Рис.4.2.1.

Такое решение задачи селекции единственной поражаемой цели, очевидно, в силу ограниченного объема передаваемой в каждом сеансе информации наиболее просто решается при передаче информационных сигналов в виде пакетных фазо-манипулированных сигналов. При этом в состав информационной части пакета вводится дополнительная информация о характеристике имитируемого выстрела (тип снаряда), использование которой существенно расширяет возможности подобного варианта построения имитатора. Подобная информация позволяет на «обстреливаемом» танке проанализировать результаты выстрела с учетом собственных маневров с момента выстрела. Таким образом, оказывается возможным отработка на этом танке необходимых маневров на длительности полета снаряда, позволяющих избежать его попадания.

Используемый режим активного ответа в этом случае имеет ряд особенностей по сравнению с традиционным построением канала. Прежде всего, как нетрудно видеть, в этом случае отпадает необходимость в решении задачи обнаружения пакета. Действительно, обнаружение радиоизлучения в отсутствие сигнала отражения лазерного облучения с точки зрения использования имитаторов стрельбы теряет всякий смысл. Это позволяет воспользоваться сигналом приемника оптического излучения в качестве сигнала наличия пакета. При этом, в силу ограниченности этого сигнала во времени, оказывается достижимой высокая точность тактовой синхронизации принимаемого информационного сообщения, что позволяет полностью исключить из состава передаваемого пакета служебную группу импульсов. При этом, однако, снижается и точность возможного восстановления начальной фазы принимаемого пакетного сигнала, что ограничивает характеристики достижимой помехоустойчивости приема символов информационного пакета из т — 4.8 импульсов значениями, реализуемыми при использовании многоканального решающего устройства с дискретным (М > 4) числом каналов.

Использование традиционного пакетного информационного сигнала в имитаторах танковой стрельбы, однако, оказывается технически сложно осуществимым при обеспечении необходимой разрешающей способности по дальности -весьма существенной их технической характеристики, описываемой величиной минимального временного сдвига АТ между моментами поступления различимых радиоответов от различных облученных танков. При увеличении объема информационной части пакета т , определяемого размером всего возможного при эксплуатации имитатора множества поражаемых целей, пропорционально увеличивается и протяженность во времени пакета как совокупности заданного числа информационных импульсов. Между тем, разрешающая способность по дальности (длительность ожидаемых от цели сигналов на выходе ПРМ имитатора на рис.4.2.2.), очевидно, не должна ограничивать возможности штатного оснащения танков по избирательному целенаправленному поражению единственной из скопления целей. Дм

Прицеливание" "Выстрел"

Т3ад ¿Т §

ПРМ 1

ПРД ГМо

ПРМ То к »! 1! ; I

Рис.4.2.2.

Указанная трудность, как можно видеть, может быть преодолена при использовании распределенных во времени пакетов (выделенные пунктиром сигналы на выходе ПРМ имитатора на рис. 4.2.2.), длительность элементарных импульсов которых ¿о не превышает длительности импульсов лазерного излучения дальномеров. Действительно, допускаемое методикой стрельбы разнесение во времени двух импульсных лазерных излучений штатного дальномера атакующего танка исчисляется единицами секунд, тогда как предельная рабочая дальность штатного дальномера допускает максимально возможную задержку во времени отраженного сигнала величиной в десятки микросекунд. В результате оказывается возможным для передачи информационных символов воспользоваться этим незадейство-ванным временным интервалом.

В изготовленных макетных образцах информационный пакет имел вид совокупности т = 8 информационных фазоманипулированных импульсов, разнесен

107 ных между собой во времени на постоянную для всех источников ответных радиосигналов величину Т0 = 50мкс . Такое решение, как можно видеть, сохраняет возможность независимого рассмотрения различных принимаемых пакетов по известной временной расстановке символов на входе приемного устройства. Вместе с тем, при этом обеспечивается предельное разрешение во времени при приеме информационных пакетов от их близко расположенных источников.

Полученные в результате натурных экспериментов макетного образца характеристики показывают соблюдение заданных технических требований. Радиоканал передачи пакетных сигналов был реализован в дециметровом диапазоне волн, решающая схема была выполнена в виде 4 - канального устройства для приема сигналов с относительной фазовой манипуляцией.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

Приведенные в данной работе результаты исследований позволяют сформулировать следующие выводы:

1. Показано, что при приеме информационных пакетных сигналов определение задачи его обнаружения во взаимосвязи с задачей идентификацией отдельных символов позволяет улучшить характеристики помехоустойчивости его обнаружения. Предложено для заданной достоверности обнаружения информационного пакетного сигнала уменьшение необходимого числа импульсов служебной группы. Показано, что при допустимой вероятности ложного обнаружения пакета

Н < 10~2 возможный относительный выигрыш в объеме служебной группы составляет величину 1,5. .2 .

2. Показана для случая когерентного приема возможность введения дополнительного ортогонального канала приема для независимой от присутствия сигнала оценки шумовых характеристик канала связи, предложены способы повышения достоверности обнаружения пакетного сигнала путем стабилизации оптимальных пороговых значений в решающем устройстве и использования количественной j оценки верности принимаемой информации. Для квазикогерентного приема коротких однократных информационных пакетных сигналов с неизвестной начальной фазой получена оценка подавления сигнала в ортогональном канале приема, ^ показано, что содержание компонент сигнала на выходе этого дополнительного канала определяется ^бъемом принимаемого пакета и не зависит от уровня сигнала в анализируемой его смеси с шумами канала связи.

3. Обосновывается преимущество для задач обнаружения коротких однократных информационных пакетных сигналов с неизвестной начальной фазой многоканальных алгоритмов над известным квадратурным, показано, что при обеспечении значений вероятности ложного обнаружения Н < 10'1 и вероятности пропуска пакета D < 10 1 "применение многоканальных алгоритмов с ограниченным числом каналов М — 3.4 обеспечивает выигрыш в уровнях пороговых сигналов до 2дб .

109

4. Предложен метод формирования опорного сигнала с требуемым значением фазового сдвига на основе синтеза строго гармонического сигнала с помощью его ортогональных компонент, предложен алгоритм реализации квазикогерентного приема коротких однократных информационных пакетных сигналов с неизвестной начальной фазой, использующий как при обнаружении пакета, так и при измерении величины необходимого фазового сдвига опорного сигнала энергию всего принимаемого сигнала.

5. Разработана аппаратура, обладающая повышенными по сравнению с квадратурным приемом характеристиками помехоустойчивости приема коротких однократных информационных пакетных сигналов за счет реализации достоинств многоканальных алгоритмов обнаружения.

6. Для случая ограниченности интервала возможного появления информационных пакетных сигналов рамками априорно известного конечного временного интервала предложен способ улучшения временного разрешения соседних информационных пакетных сигналов путем их формирования в виде последовательности из разнесенных во времени элементарных символов.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Гадельшин, Радиф Мансурович, 1999 год

1. Алейник C.B. // Радиотехника, №1, с.53-55, 1999.

2. А.М.Ахмадеев, Р.М.Гаделышш, В.К.Раскин // Устройство для измерения коэффициента ошибок в цифровых каналах связи, а.с. 1587650 СССР, МКИ H 04 В 3/46 // H 04 L 1/00, БИ №31 от 23.08.1990.

3. Борисов А.Н., Алексеев A.B., Меркурьева Г.В. и др. Обработка информации в системах принятия решений. М: Радио и связь, 1989

4. М.Борн, Э.Вольф. Основы оптики. Изд-е 2-е. -М.: Наука, 1973 719 с. : ил.

5. Ю.А.Брычков, О.И.Маричев, А.П.Прудников. Таблицы неопределенных интегралов. -М.: Наука, 1986 192 с.

6. Бурнашев М.В. // Проблемы передачи информации, т. 13, №4, с.9-21, 1977

7. Бурнашев М.В., Кутоянц Ю.А. // Радиотехника, №5, с.37-45, 1999

8. М.Р.Вяселев, Р.М.Гаделышш, В.К.Раскин // Аннотированная программа республиканская научно техническая конференция «Методы и средства измерений в области электромагнитной совместимости», Винница, с. 60, 1987.

9. Р.М.Гаделышш, Р.Ф.Марданов // Радиотехника и электроника, т.40, №6, с. 889-896, 1995.

10. Р.М.Гаделышш, В.К.Раскин // Тезисы докладов Всесоюзной научно технической конференции «Проблемы развития цифровых систем передачи городских и сельских сетей связи на основе электрических и волоконно - оптических кабелей», Новосибирск, с. 8, 1987.

11. Р.М.Гаделышш, Л.А.Пейсахов, В.К.Раскин // Демодулятор сигналов с относительной фазовой модуляцией, а.с. 1415457 СССР, МКИ H 04 L 27/22, БИ № 29 от 07.08.1988.

12. Гогиашвили Ж.Г., Далакишвили K.M., Намичейшвили О.М. // Радиотехника, №2, с. 811, 1999

13. Горов П.Г., Пасечников И.И. // Радиотехника, №3, с.53-60, 1998

14. Гуляев Ю.В., Курский В.Н., Проклов В.В. // Радиотехника, №5, с.3-6, 1996

15. Гуткин Л.С. Теория оптимальных методов радиоприема при флуктуационных помехах. М.: Сов. радио, 1972 - 447 с.

16. С.В.Зиляновский, С.С.Литвак. // Техника средств связи, сер. ТПС, вып.З, с. 35-41, 1977

17. А.Г.Зюко, А.И.Фалькович. И.П.Панфилов и др. Помехоустойчивость и эффективность систем передачи информации. -М.: Радио и связь, 1985 -272с.

18. Зюко А.Г. Помехоустойчивость и эффективность систем связи. М.: Связь, 1972 -360с.

19. Калитина М.Е., Синдлер Ю.Б-. // Радиотехника и электроника, т.35, №5, с.1029-1034, 1990

20. Кловский Д.Д. Передача дискретных сообщений по радиоканалам. М.: Радио и связь, 1982 - 304 с.

21. Кобак В.О. Радиолокационные отражатели.

22. В.И.Коржик, Л.М.Финк, К.Н.Щелкунов. Расчет помехоустойчивости систем передачи дискретных сообщений. Справочник. М.: Радио и связь, 1981 - 232 е.: ил.

23. Г.Корн, Т.Корн. Справочник по математике (для научных работников и инженеров). М: Наука, 1978 - 832 е.: ил.

24. Котельников В.А. Теория потенциальной помехоустойчивости. М.-Л. Госэнергоиз-дат, 1956- 152 с.

25. Ю.С.Лезин. Введение в теорйю и технику радиотехнических систем. М.: Радио и связь, 1986 - 280 е.: ил.

26. Линкевичюс С.П. // Радиотехника, №2, с. 12-14, 1999

27. Мановцев A.B. Основы теории телеметрии. -М.: Энергия, 1973 -592с.

28. Е.В.Митряев, Ю.Г.Ростовцев, Ю.П. Рышков. Контроль верности информации в морской радиоразведке. Л.: Судостроение, 1979 - 164 с.

29. Обнаружение сигналов / Под редакцией А.А.Колосова. М.: Радио и связь, 1989

30. Ю.Б.Окунев. Теория фазоразностной модуляции. -М.: Связь, 1979 215с. : ил.

31. Основы технического проектирования систем связи через ИСЗ / Под общей редакцией Фортушенко А.Д. М.: Связь, 1970 - 510 с.

32. Петрович Н.Т., Камнев Е.Ф., Каблукова М.В. Космическая радиосвязь. М.: Сов. Радио, 1979-280 с.

33. Н.Е.Петрович, В.К.Раскин // Радиотехника, №3, с.28-29, 1984

34. Н.Т.Петрович, В.К.Раскин // Радиотехника, №11,с.24-26, 1986

35. Проклов В.В., Синдлер Ю.Б. // Радиотехника и электроника, т.43, №9, с. 1104-1114, 1998

36. Радиоприемные устройства. / Под редакцией А.П. Жуковского. -М: Высшая школа, 1989 342 е.: ил.

37. Радиотехнические цепи и сигналы. / Под редакцией К.А.Самойло. М.: Радио и связь, 1982 - 528 с. : ил.

38. В.К.Раскин, Р.М.Валишев, Р.М.Гадельшин, Л.А.Пейсахов// Тезисы докладов Всесоюзной школы «Технические средства и методы освоения океанов и морей», Москва, с. 82, 1989.

39. Репин В.Г. // Радиотехника, №10, с.53-62, 1998

40. Н.З.Сафиуллин. Анализ стохастических систем и его приложения. Казань: Изд-во Казан, гос. техн. ун-та, 1998,168 с.

41. Свириденко В.А. Анализ систем со сжатием данных. М.: Связь, 1977 - 184 с.

42. С.М.Смольский, Л.И.Филиппов. Соотношение идеального, оптимального, реального и адаптивного приемника сигналов. Радиотехника, №5, с.60-63, 1999.

43. Соколова А.В., Филиппов Л.И. // Радиотехника, №8, с.48-56, 1998

44. Ю.Г.Сосулин, М.Н.Фишман. Теория последовательных решений и их применения. -М.: Радио и связь, 1985 272 с.

45. Справочник по радиоэлектронике. Т.З / Под общей редакцией Ф.Ф.Куликовского -М:-Энергия, 1970 816 с. : ил

46. Статистическая теория связи и ее практические приложения. / Под редакцией Б.Р.Левина- М.: Связь, 1979 288 с.

47. Стиффлер Дж.Дж. Теория синхронной связи. / Пер. с англ. Под ред. Габидуллина Э.М. М.: Связь, 1975 - 264 с.'

48. Татарский Б.Г., Дыморец Р.З. // Радиотехника, №2, с58-62, 1999

49. Ткаченко А.П. // Радиотехника, №5, с.48-52, 1998

50. Тихонов В.И. Оптимальный прием сигналов.- М.: Сов. радио, 1983 320с.

51. П.Я.Уфимцев. Метод краевых волн в физической теории дифракции. М.: Сов. радио, 1962 -244с. : ил

52. Финк Л.М. Теория передачи дискретных сообщений. М.: Сов. радио, 1970 - 727 с.

53. В.А.Фок. Проблемы дифракции и распространения электромагнитного поля. М.: Сов. радио, 1970-517 с.

54. Чабдаров Ш.М. // Радиотехника и электроника, т.22, №6, с.53-60, 1977

55. Черных М.М., Васильев О.В. // Радиотехника, №2, с.75-78, 1999

56. В.П.Шувалов. Прием сигналов с оценкой их качества. -М.: Связь, 1979 277 с. : ил.

57. Яглом A.M., Яглом И.М. Вероятность и информация. М.: Наука, 1973 - 512 с.

58. J.M.Keetly, K.Feher. On line pseudo error monitors for digital transmissions systems // IEEE transactions on communications, 1978, vol. com. №8, 1275-1282.

59. Акцизная заявка Великобритании № 1502273 от 01.03.1978.

60. ЗЙАШИР " -------- ЧАСТИ 907 20из1." ite/г 9 fer.1. Г. С ЩОРСЕ