- •Система ближней локации на основе ofdm
- •1. Функциональная схема системы локации.
- •2. Структура передаваемого ofdm - сигнала.
- •3. Искажения принятого сигнала относительно излучённого.
- •4. Алгоритм обнаружения.
- •5. Метод поражения цели.
- •6. Влияние помех.
- •7. Распознавание целей.
- •Список использованных источников.
Система ближней локации на основе ofdm
Рассмотрены цифровые телевизионные сигналы применительно к системам локации. Исследованы алгоритмы обнаружения и распознавания целей, а также защиты от действия различного рода помех.
В последние годы стремительно развивается направление использования сигналов с ортогональным частотным уплотнением (OFDM) в системах локации. Суть этого метода состоит в разделении передаваемой цифровой информации на параллельные низкоскоростные потоки, каждый из которых передается на отдельной поднесущей [1,2]. Форма спектра излучаемого сигнала при этом близка к прямоугольной.
Обязательными элементом подобного приёмного устройства являются схема синхронизации и блок определения импульсной характеристики (ИХ) канала. С помощью схемы синхронизации определяется задержка сигнала (дальность до цели), при этом используется корреляция защитного интервала (ЗИ) и полезной части символа во временной области. В момент синхронизации (максимума корреляция) по аргументу корреляционной функции определяется сдвиг частот приёмника и передатчика. При совмещении приёмника и передатчика сдвиг частоты представляет собой доплеровский сдвиг (радиальная скорость цели). После синхронизации производится определение ИХ канала [3]. Поскольку при совмещённом приёмнике и передатчике известна передаваемая информация (комплексные амплитуды гармоник), то, получив информацию на приёмном конце, нетрудно определить частотную характеристику (ЧХ) канала по определению ЧХ линейной системы [4]. Определив ИХ цели, можно выделить информативные признаки (с помощью базы данных), сравнить их с эталоном, таким образом, реализуется система «свой – чужой».
1. Функциональная схема системы локации.
Рассмотрим обобщенную функциональную схему системы ближней локации (СБЛ), использующей OFDM-сигнал, которая представлена на рис. 1. Сигналы формируются и передаются в виде временных отрезков определенной структуры, называемых OFDM-символами. Поскольку
Рис. 1. Функциональная схема системы СБЛ, использующей OFDM, где +ЗИ – формирователь защитного интервала, -ЗИ – блок удаления защитного интервала, КМ – квадратурный модулятор, КД – квадратурный демодулятор, ЦАП – цифро-аналоговый преобразователь, АЦП –аналого-цифровой преобразователь, М – модулятор, Д – демодулятор, Гпч – генератор промежуточной частоты, Грч – генератор радио-частоты, С – схема синхронизации, * – оператор свёртки, ВУ – вычислительное устройство, БЧ – боевая часть.
Для определения параметров цели вводятся паузы - защитные интервалы [5]. На приёмной стороне изначально не известен момент прихода очередного символа. Более того, при относительном движении приёмопередатчика и объекта возникает частотное рассогласование передаваемого и принимаемого сигналов, которое обусловлено доплеровским сдвигом. Отражённый от цели сигнал является результатом прохождения излучённого сигнала через многолучевой канал распространения, импульсная характеристика которого определяется каналом распространения сигнала и формой объекта локации.