В.В. Кирюшкин – к.т.н., доцент, начальник отдела,
АО НВП «ПРОТЕК» (г. Воронеж, Россия)
Е-mail: kiryushkin.vlad@mail.ru
А.В. Журавлев – д.т.н., ст. науч. сотрудник, гл. конструктор – зам. ген. директора,
АО НВП «ПРОТЕК» (г. Воронеж, Россия)
Е-mail: protek@protek-vrn.ru
С.И. Бабусенко – к.т.н., доцент, вед. науч. сотрудник,
АО НВП «ПРОТЕК» (г. Воронеж, Россия)
Е-mail: sergbs@mail.ru
А.В. Шуваев – вед. инженер,
АО НВП «ПРОТЕК» (г. Воронеж, Россия)
Е-mail: protek@protek-vrn.ru
Постановка проблемы. С учетом крайне малого уровня сигналов, отраженных от воздушных целей, одной из критически важных задач для многопозиционной радиолокационной системы является задача повышения отношения сигнал/шум. При фиксированном значении энергопотенциала передатчика решение этой задачи достигается за счет увеличения времени накопления сигнала в оптимальном приемнике псевдослучайной последовательности путем увеличивать длины последовательности. С другой стороны, при аппаратной реализации системы первичной обработки приемника на программируемых логических интегральных схемах накладываются жесткие ограничения по ресурсу ячеек регистров, необходимых для реализации многоканальных согласованных фильтров, настроенных на прием псевдослучайной последовательности. Компромиссным решением в этой ситуации может быть использование квазиоптимального приемника с когерентной обработкой псевдослучайной последовательности малой длины в согласованном фильтре и последующим кратным цифровым когерентным накоплением сигнала в накопителе.
Цель. Обосновать схему цифрового квазиоптимального когерентного приемника псевдослучайной последовательности на основе согласованного фильтра с последующим цифровым кратным когерентным накоплением сигнала в накопителе и определить время накопления сигнала, необходимое для достижения требуемого уровня отношения сигнал/шум на выходе накопителя.
Результаты. Предложена схема цифрового квазиоптимального когерентного приемника псевдослучайной последовательности, которая позволяет кратно увеличить время когерентного накопления сигнала без существенного увеличения аппаратных ресурсов. Проведены исследования, показавшие, что время накопления сигнала в приемнике целесообразно выбирать таким, чтобы обеспечить равенство среднего уровня боковых пиков суммарной взаимокорреляционной функции тепловому шуму приемника. Дальнейшее увеличение времени накопления нецелесообразно, поскольку не приведет к существенному увеличению отношения сигнал/шум на выходе приемника.
Практическая значимость. Предложенная схема цифрового квазиоптимального когерентного приемника псевдослучайной последовательности может быть использована для аппаратной реализации системы первичной обработки приемника на программируемых логических интегральных схемах в условиях жестких ограничений по ресурсу ячеек регистров.
- Журавлев А.В., Кирюшкин В.В., Коровин А.В., Савин Д.И. Синтез многопозиционных радиолокационных систем на базе специализированных излучателей // Радиотехника. 2018. № 7. С. 109–118. DOI: 10.18127/j00338486-201807-21.
- Варакин Л.Е. Системы связи с шумоподобными сигналами. М.: Радио и связь. 1985. 384 с.
- Тихонов В.И., Харисов В.Н. Статистический анализ и синтез радиотехнических устройств и систем: Учеб.пособие для вузов. М.: Радио и связь. 1991. 608 с.