В.М. Артюшенко1, В.И. Воловач2, С.Н. Басипов3
1 Технологический университет имени дважды Героя Советского Союза летчика-космонавта А.А. Леонова (г. Королев, Россия)
2,3 Поволжский государственный университет сервиса (г. Тольятти, Россия)
1 artuschenko@mail.ru; 2 volovach.vi@mail.ru; 3 sergei_9802@mail.ru
Постановка проблемы. Применение систем обработки с адаптивным накоплением сигнала обусловлено априорной неопределенностью при выделении сигналов на фоне пассивных помех. Вместе с тем, при синтезе измерителей доплеровской фазы сигнала необходима также необходима адаптация и к параметрам помехи. При значительном превышении сигналом уровня помехи адаптация к сигналу в таких системах не проводится.
Цель. Представить квазиоптимальный алгоритм оценки доплеровской фазы сигнала и исследовать свойства получаемых на его основе оценок с точки зрения их использования при адаптивном накоплении сигнала.
Результаты. Реализован алгоритм оптимальной линейной фильтрации для сигнала, аддитивно смешанного с пассивной коррелированной помехой, в виде неадаптивного многоканального фильтра. Показано, что вследствие неопределенности доплеровского сдвига фазы сигнала система обработки должна иметь N каналов, что позволяет ограничить неопределенность доплеровского сдвига фазы сигнала шириной полосы пропускания каждого канала. Синтезирован квазиоптимальный алгоритм оценки доплеровской фазы сигнала, в котором усреднение осуществляется по отсчетам одного элемента разрешения. Приведена соответствующая этому алгоритму схема измерителя. Определена точность измерения квазиоптимального алгоритма и найдено смещение оценки доплеровской фазы сигнала, которое связано формой амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) адаптивного матричного фильтра. Приведены результаты моделирования математического ожидания и среднеквадратического отклонения оценки доплеровской фазы сигнала при воздействии помехи с гауссовской функцией корреляции.
Практическая значимость. С помощью разработанного квазиоптимального алгоритма можно реализовать системы с адаптивным накоплением сигнала, обладающие бо́льшей точностью оценки доплеровской фазы сигнала. Построенная на его основе N-канальная схема в отличие от известных решений позволяет ограничить неопределенность доплеровского сдвига фазы сигнала шириной полосы пропускания каждого канала.
Артюшенко В.М., Воловач В.И., Басипов С.Н. Квазиоптимальный синтез измерителей доплеровской фазы сигнала в системах обработки с адаптивным накоплением сигнала // Радиотехника. 2025. Т. 89. № 8. С. 160-166. DOI: https://doi.org/10.18127/j00338486-202508-18
- Ширман Я.Д., Манжос В.Н. Теория и техника обработки радиолокационной информации на фоне помех. М.: Радио и связь. 1981. 416 с.
- Вопросы статистической теории радиолокации / Под ред. Г.П. Тартаковского. М.: Сов. радио. 1983. 424 с.
- Репин В.Г., Тартаковский Г.П. Статистический синтез при априорной неопределенности и адаптации информационных систем. М.: Советское радио. 1977. 432 с.
- Артюшенко В.М., Воловач В.И. Синтез адаптивных блоков нелинейного преобразования следящих измерителей с учетом конечного отношения сигнал/помеха на входе // Радиотехника. 2018. Т. 82. № 3. С. 19-24.
- Львов А.А., Глазков В.П., Краснобельмов В.П., Коновалов З.С., Соломин М.А. Оценивание параметров квазигармонических сигналов методом максимального правдоподобия // Вестник Саратовского государственного технического университета. 2014. Т. 4. №. 1(77). С. 147-154.