Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Ицхоки Я.С. Логические схемы устройства первичной обработки радиолокационной информации учебное пособие

.pdf
Скачиваний:
31
Добавлен:
30.10.2023
Размер:
14.22 Mб
Скачать

•• I

-6 Ц

шум

L .

 

Pa=J- ^

 

/

\

„313-00"

 

\No-1

\ / / "

r ^ 2

 

Чг ~Чпг ~Ч-пг~ ^-Рг

Л

Т . Т 1

 

Р(т) = P(TNo')

-2 0 2 <f| о

3

n

 

-N n

 

 

P(T') = P(TN rl)

'0

-шум-

 

■сигнал

 

(см. рис. 144,6)

 

 

 

 

t

О

О

 

 

 

П, = пг +/

 

 

 

 

 

 

1 О 0

 

Рн(п г + 1)=ц/ш рш[ Р ( Т ) ц г Р ( П ]

/ -

Чо1 ОО

 

 

г,„ = лг #-2

7 ;-

1 1 0

0

Ъ(«г+г>&рш1Ра ) +ЧгРшПт'Ъ

 

 

 

 

 

.т_

'/оМ

О О

 

 

7'-

 

ля = пг +j

10

10

0

 

7'-

1 (/о 1 00

 

 

 

 

 

 

 

W r W M W ' O ' i r ' V ' i l -

Г

| 1

I

1

ОО

 

т

1

0

1

1

0

0

 

т

1 1 0 1 0 0

пк = пг ^

Г

/ “

0

10

10

0'

 

7'-

1 Vo I

1 оо

 

7'-

1 1 0

10

0

 

 

Р«(Пг ^ > и Р ш [ р(Т^ +ЧшРшЪгРш(и О РСГ'У

 

 

 

 

Рис .

1.45, б

 

ПО

Таблица 1,5а

 

 

 

П о зи ц и о нны е

ф ун к ц и и Р„(п)

при л оги ке „3/3— 00“

Рн(пг — т + 1) = 2 Р ( Л /)

 

 

 

 

Р А

- я г

3) =■ 2 р (^ )

 

(см,

рис. 1.44,а)

 

Р А пг + 2) == 2 р (Л<)

 

 

 

 

Р А

пг + 1) =-■Р(А*) ЯпгРпг -хРпг -2 Рп:

 

Р«(-

-Яг)

 

' Р (Ас) ЯшРпг Рпг —хРпг —2

 

Р А

■п,— 1) ==2 > ( А )

 

 

 

 

P A ­ - Яг - 2) = - ар2Р(Т) 1

 

 

 

 

PA

Яг -

3) = ~-ар3 \Р(Т). 1

+ ---------- --

■+ Ь Р ( Т ')]

Р А

- Яг — 4) = ■яр8 [Р (7>1

+

 

 

- + d P (T ')]

P A ­

яг -

5) =

ap*(P(T)(l + q) + ----------------

• + ЬР(Т')\

PA-

Яр -

6) =

ЯР4 [Я(Г)(1

+

qp) + --------------

, + d P (T '){l+ q )]

Р А

- Я р —

7 ) =

apr,[P(T)( 1

+

2q ) + --------------

■+ bP(T')(l + qp)]

РА

пг— 8) =

ар'° [Р(Т)(1 + 2 др + С22 д2р) +

 

Jr dP{T'){\ +

2g)]

 

Р А

- я г— 9) =-арЦР(Т)(1 + Зд + С22д2р) +

 

►+ bP{T'){\ + 2qp + C2* q2p ))

Р А

пТ— 10)=-ар«[Р(Т)( 1 + 30p + C8V /> ) +

 

, + r f P ( F ) ( l + 3 ? +

<V q'p)]

P A ­

я г— И ) =

ар‘ [Р(Т){\

+ 4 q + C32q2p -рСг2д3р).

• +......................................bP (T')(l -f- 3qp.

-f Съ....................2д2р)\

P A пт

12) == арЦР (Т) (1 + 4 др + С42 д2р +

С33 д3 р 2) -f- dP(T')( \ +

4д +

С8* д2 р + С33 д3р)}

О б о з н а ч е н

и я :

Я = Яшх

Р =- Рш>

d

ЯгРш

 

 

 

 

 

пг — 0,5 (N0 -1);

P(T) = P (T Na)

 

 

 

 

 

а

а..?

P(T') = P(TNb- x)

 

 

 

 

 

 

= ЯшР(Ак)

 

 

 

 

 

 

Яш+ Ры

(см, рис,

1.44,0)

 

 

 

 

 

 

Яг =

я„г

 

 

Т а б л и ц а 1.56

_________________________________ П ози ц и он н ы е ф ун к ц и и Р к (п) при л о гике „33— 00“

Р« (— Пг + 2) = q,lr _4 qllr _3 р Пг _2р„г

рПт

 

 

 

 

 

 

Рк (

 

"Ь 3) =

qnr _6 qne _4 рПт —ъРпт —iPnr

 

 

 

 

 

 

Р А

Яг +

4) =

?„г

<7„г _ 5 Р ( Г 6)

 

 

 

 

 

 

 

 

Р к (пс

 

2)

 

QптЧпт-\ Р (Pn0-2)

 

 

 

 

 

 

 

 

P A n r - \ )

=qm4nTP{TN0-\)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р к[пг)

 

~ а 'Р (Т )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р к(пг + \ )

=

а'/>[ Р(7>1

+ -----------------------------------

 

 

 

- + 6 Р ( Г ) ]

 

 

 

 

Р к («г +

2)

=

а > [ Р (7 > 1

+ ------------------------------------

 

 

 

-* + dP[T')]

 

 

 

 

Р к(«г +

3)

=

а 'р 2 [Р (Т) (1 +

q) +

---------------------------

 

+ ЬР(Т')\

 

 

 

 

Рк («Г +

4)

=

а' р2 [Р(Т)(\ +

qp)4----------------------------—>+ dP ( Г ) (1 +

q)j

 

 

 

Р к («г + 5)

=

а'р* [Р (Т) (1+

2q) + ----------------------

 

-

+ ЬР {Т1) (1 +

qp)}

 

 

 

Рк (яГ

+ 6)

= а 'р 3 [Р(Г)(1

 

+ 2qp + С22 92/?) + ---> + dP (Г ) (1 +

2q) ]

 

 

 

Рк(пг +

7)

=

а'р* (Т) (1+

3q +

С2* ^2/»)+---------------

-

» + ЬР ( Г ) ( 1 +

2qp +

С22q2/>)]

Р к(яг +

8)

= а > М Р (7 ')(1

+ 3qp + C32q2p) + ------------

^ + dP (Т')(\ + 3q + С22 q2p)}

 

Рк (пг +

9)

=

а'/»6 [Р (7) (1 +

4? +

C 3q*p + С38 q3р) + -

+ ЬР (Г) (1 + 3qp +

С32 q2/?}]

Рк(«г +

Ю) =

 

[ Р ( Г ) ( 1 + 4 ^ +

C4V / ? + C 3W

) + -> + <*Р(Г)(1 +

4 q +

C

2 q 2p +

C t 3 q 3p ) \

Р к (nr +

11) = а'р* [Р{Т) (1 + 5q +

С 2 q2 р + С43 q3 р) + ->+ ЬР(Т) (1 +

4qp +

C 2q2p

+ С* q3 р 2)}

О б о з н а ч е н и я ;

Р*=Рш1

q — qm\

а' — Рш2 1’

d — qrp m; b = qr ^ q nr

 

 

 

 

 

 

 

 

nr = Q,5JN0— 1);

P (7 ')]= P (P No);

Р ( Г ) ] Н Р ( М ;

(см. рис.

1.44,6)

ро

3839 Я» .Изд

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 1.6а

Позиционные функции Р и (п)

РЛ пакета с прямоугольной огибающей при логике „33—00“ ( т = 3)

Р и (— пг +

i) =

ЯсРс {Ml+1 + Ll+l Р (i4Kl}

 

 

 

 

 

 

Р н (~ Пг +

1) =

tfoVc* [М3+

Ц Р ( А К)}

 

 

 

 

 

 

 

Р А - п Т)

=g<2Pct {Ml + Ll P (A K)}

 

 

 

 

 

 

 

Р а{— пг - \ ) = срш[\ + qep * Afjv0-s]

 

 

 

 

 

 

 

Ри(— «г — 2) = срш2ж

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р « ( - п г - 3 ) = c p j [М + -----------------------------------------

 

 

 

 

-

+ ЬМ'}

 

 

Рн (— пг 4) = c p j [М 4--------------------------------------------

 

 

 

 

►+ dM'}

 

 

Р н {— пт— 5) =

c p j IМ (1 +

q) Л------------------------------—

+

ЬМ'}

 

 

р п(_ Пт-

6) =

срш* [М (1 +

ЯР) +

--------------------------------

 

 

+

dM'( 1 + q)}

Рн (— «г — 7) =

c p j f /И (1 -f 2q) 4----------------------------------

 

 

 

+ ЪМ' (1 +

qp)\

 

Р „ < - п г ~

8) =

срш6 [ М (1 +

2qp +

С 2 q2p) + ----------------------

+

d M '

(1 +

2q)}

 

Рн ( - пг -

9) =

c p j [М (1 +

3q +

С22 q2p) +

----------------- >+

ЬМ' (1 4

2qp +

С22 q*р)\

Р и ( - п - 10)= c p j [М (1+ 3qp +

СУ У р) +

---------------

 

+

d M ' ( l + 3 q + Cs2 q2р)]

Р„ ( - лг- 1 1 ) =

[М (1 +

4? +

С3* q2p +

С33 У р ) + -> +

^ ' ( 1 +

Зцр +

С,2 q2 р)\

Р н (~ п 12)= c p j (1 +

4рр +

С 2 q2p +

С33 ?8р 2) + ^

+

dM' (1 +

4? +

С32 <?2р + С33 У р)]

Р н(— лг-

13)= срш8 [Ж (1 + 5 ? +

С42 У р +

С43 Ур) + -> -f& A f (1 +

4<7Р +

С42 У р + С38 q*р')\

Обозначения:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

УИ = /Идг0; Ж '=

Жлг0- 1

(см.

табл. 1.6в)

 

 

 

 

 

 

 

Ъ■= ^с',

d =

qcрш)

с =

рс Р [Ак)

 

 

 

 

 

 

 

В круглых скобках табл, 1.6а полагать

q — qm, р =

рщ-

 

 

Т а б л и ц а 1.66

П ози ц и он н ы е

ф ун к ц и и Р к (л) РЛ п ак ета с о ги б а ю щ ей п р я м о у го л ь н о й ф орм ы при л оги к е „3/3— 00 " (эт = 3 )

Р А — «г + 2) = Р к( - п г + 3 )= q 2

^ к( - « г+

4 )-= ^ с2/7с3 М ь

Р к{пг - 2 )

= q 2p 3M N^ 2

P A n T- i )

4c2Pc8MNo- i

Рк(пг)= аМ = aMNo

РЛ пт+ 1)

Рк {пт+ 2 )

Лс (^г + 3)

Рк(«г + 4)

Рк(пг + 5)

Рк (« г+ 6)

РК(«Г+ 7)

Рк(«г+ 8)

Рк («г + 9)

РК(«Г+ 1°)

=

а/?ш • 1 + -------

= а/?ш[ЛМ + ------ -

аРш [44 (1 + q) +

=

а/ЛИ5[Ж(1 -f- qp) + .

=

а/?шs [M(l

+ 2q) + .

=

«Лп

[44(1

+ 2qp + C22 q2p )■+ .

=

а/?ш4 [Ж (1 -ь 3<? + С22 ?2/?)

=

а/?ш4[Ж(1 + 3qp - \ - C 2 q2p) +

= ар

H/UM _i_ An __LC12 />2

[AT (1 + 4 q + C 2q2p + Cз 8

=

а/V

[Af (1

+ 4qp + C42 p -f

V+ &Af']

■-f dM'\

+ bM'\

 

+

dM' ( 1 +

q)\

 

 

+

bM' (1 -f

qp)\

 

 

+ d № ( \ + 2 q ) \

 

 

+

b M ' ( l + 2 q p +

C22 q2p)\

 

+

dM' (1 +

3<7 + C22 q2p))

<73/> +

+

bM'(\ + 3qp +

C32 q2p)}

C33 qip 2)

+

dM' (1 +

iq -f- C32 q*p + C35 <7 3 /?)]

Обозначения:

44 = Mn,;, M' = Жлгц- 1 ; a = <7Ш2/>С8; b = <7C; d = <7c Рш

В круглых скобках табл. 1.66 полагать q = q m, Р — Рш

Функции Л4; = Жг(/?с, ^с) приводятся в табл. 1,6в.

Т а б л и ц а 1.6в

 

 

 

 

Р ( А * )=

---- Ъ

 

Я

Ясу

Р Рсу

 

 

 

 

 

Яш + Рш3

 

 

 

м г =

Л*2 = 0;

 

 

 

 

 

 

Л*» =- 1 + ЯР\

 

 

 

 

 

 

М ъ =

1 +

qp +

qp2-,

 

 

 

 

 

M 7

= 1 +

qp + qp2-f- q2p2;

 

 

 

 

 

M ,

=

1 +

q p +

qp2+ q2p 2 -f

2q2p*-,

 

 

 

 

Af9

-

1 +

qp +

qp2 +- q2p 2+

3q2рг\

 

 

 

 

M io = l +

ЯР +

ЯР2+ ЯгР“+

3q2p z + з <?3/?4;

 

 

-Afц =

1 + ЯР+

ЯР2+ Я2 Р2+ 3q2 р г + 4#3 /4 +

2яъ р ь\

 

^ 12=

1 +

ЯР +

ЯР2 + q2p 2 + 3q2p 3+

4яг р ' + 3q3 р^ -\-3qi р'”-,

АЛis =

1 + ЯР+

ЯР2+ Я2 Р2+

3q2p 3+

4q3p* -|- 3q* р :>+

 

 

+ *Я*Р5+ 5q*pe;

 

 

 

 

 

2WU =

1 +

qp + qp2 + q2p 2 + з q-p3+ 4q3p* +

3q3 p* +

 

 

 

+

*Я*Р5 + 9<74/?e + <75/,°;

 

 

 

 

Мн+г= :------- ---------; = const

(r = 1.2 . . .)

 

 

 

 

1 ЯР -

ЯР2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1+ J О,

 

 

 

I-i

— Pc П “b qat (1 + Puii\i

p 2 [qc-J- q^tPc (2 4" Pm)]>

L-,

Pc3 [2ЯС4~ ЯШ( 1 ~f~ ЯсРш) ] 5 ^й:~ЯсРс

[ 1 “ЬЗ^ц, Рс~\~2Яш Рш Рс]'

1*9

ЯсРс [ЗЯс Яш(I 4'2/?с 4" Рш)] >

 

 

 

 

1'10=ЯсРс

{Яс +

%ЯсРс + ЯшРс{) + 3qc +

3qcpm)]-,

 

1'11 =

ЯсР* \ 1 +3<7с 4- 9ш(1 + 5 р с + р ш +

2рсР т)\’.

 

J- \ 2

Яс Рс \Яс +

3<7с Р с " 4" Яш Рс ( 4 4 " Яс +

 

Рш ~ Ь 3 р с / ? ш ) ]

I

L u ^ q c 2 Рс

14?с + Яс + Яш(1 + 8Яс Рс +

Яс Рш +

$Яс Рс Рш)];

8*

115

Рис. 1.46

116

В табл. 1.56 приводятся выражения позиционных функций Р к(п) при логике «3/3 — 00». Вид этих функций при РЛ пакете с огибающей прямоугольной формы приводится в табл. 1.60 (обозначения см. табл. 1 .6 ,в).

17. По формулам, приведенным в табл. 1.6а и 1.66, построе­ ны графики позиционных функций Р и(п) и Р к\п) для РЛ пакета с огибающей прямоугольной формы и числом импульсов N 0 — 15 (рис. 1.46,а, б).

Из сравнения графиков Рн(п) и Рк(п) видно, что при логике «3/3 — 00», в отличие от полученного при логике «3/3 — 0», по-

зиционные функции Р„(«)

и Р к{п\не симметричны относительно

оси полного РЛ пакета, т.

е.

 

. Рк [ п ) ф Р Л - п ) .

(1.65)

Это обстоятельство играет определяющую роль в появлении систематической ошибки измерения «середины» полного РЛ па­ кета по данным измерения «середины» обнаруженного пакета

(см. § 12, А).

«Дробные» логики «kfm 00.. .0»

18. Аналогичная описанной выше процедура применяется для нахождения позиционных функций при «дробных» логиках об­ работки. Однако возможные здесь несовместные ситуации ха­ рактеристических величин Х п, определяющие позиционные функции, оказываются более сложными.

Для иллюстрации процедуры получения выражений позици­ онных функций при «дробных» логиках обработки на рис. 1.47,а, б, в приводятся схемы построения несовместных си­ туаций характеристических величин Х п, сумма вероятностей ко­ торых определяет выражение позиционной функции Рн{п) при логике «3/4 — 00».

На рис. 1.47,а представлены, несовместные ситуации харак­ теристических величин, необходимые и достаточные для фикса­ ции «начала» обнаруживаемого пакета на СП (в области сигна­ ла). Здесь удобнее применить нумерацию СП от номера п — 1 до п = N n. Показанные на рис. 1.47,а ситуации непосредственно связаны с ситуациями, определяющими позиционную функцию

Рн(п)

= Р 11Ш в области чистого шума (см. рис. 1.40). Из трех

возможных ситуаций А 3, А 4 и А 5, определяющих

вероятность

Р нш,

две ситуации А 3 и А5 остаются без изменения

(рис. 1.47,а),

а третья ситуация АЛ«расщепляется» на ряд подситуаций {А4и

А 42, •

• *); фигурирующий здесь комплекс ситуаций

Вк имеет то г

же смысл, что и в п. 8 .

При фиксации «начала» пакета в области шума приходится

оперировать с комплексами

ситуаций характеристических вели­

чин Т =

Т n0 и Т' =

Гдг0_

1 , охватывающими соответственно

No (точнее, не более No) и N 0 1

(точнее, не более А/,— 1 ) си­

гнальных

позиций. Эти

комплексы

строятся аналогично комп­

117

лексам Т и Т', фигурировавшим в п. 15, но в данном случае при­ менительно к логике «3/4 — 00» (рис. 1.47,6). Выражения ве­ роятностей Р(Т) и Р(Т') приводятся на рис. 1.47,6. Из пред­ ставленной на рис. 1.47,6 схемы, поясняющей способ построения комплекса ситуаций Т —. Гду, видно, что при логике «3/4 — 00» вероятность

Р (Т) = P ( T Nu) = р х ЧъРъРк + Р\ ЧгРг <U\Ръ Pt + P ( T Nl,-4)|,

( 1.66)

где 7)v0-4 — подобный комплексу TNo, но «укороченный» слева комплекс ситуаций характеристических величин, охватывающих No — 4 (не более N0 — 4) сигнальных позиций от п — 5 до

п < No.

На рис. 1.47,в представлены несовместные ситуации харак­ теристических величин, необходимые и достаточные для фикса­ ции «начала» обнаруживаемого пакета в области шума при ло­ гике «3/4 — 00». При построении этих ситуаций за основу также принимается «тройка» ситуаций А 3, А 4 и Л5 (рис. 1.40), удовлет­ воряющих требованиям фиксации «начала» пакета на заданной позиции. Некоторые из этих ситуаций «расщепляются» на под­ ситуации А3„ Азг, ..., A tU Л42, А ьи Л „ ,... На рис. 1.47,а

исходные ситуации заключены внутри соответствующих прямо­ угольников.

Характеристические величины, относящиеся к позициям, рас­ положенным левее прямоугольников исходных ситуаций, удов­ летворяют условию фиксации «конца» предшествующего паке­ та [см. п. 8, рис. 1.40 и формулу (1.55а)]. Характеристические величины, относящиеся к позициям, расположенным правее ука­ занных прямоугольников, удовлетворяют условию обнаружения полезного сигнала и требованию «слитности» характеристиче­ ских величин, относящихся к одному и тому же обнаруженному сигналу (отсутствие двух подряд «нулей»).

Наиболее простым получается выражение позиционной функ­ ции Р„(0) на 1-й слева шумовой позиции. Здесь ситуация А 5 не­ посредственно удовлетворяет условию обнаружения полезного сигнала. Ситуация А 4 распадается на две подситуации А 41 и А42, отличающиеся в первую очередь характеристическими вели­ чинами Х4 =■ 1 и Х4 — 0 (других вариантов быть не может). При Х4 — 1 условие обнаружения полезного сигнала удовлетво­

ряется,

и поэтому значения величин

Х3, Х6, ... подситуа­

ции А 41,

несущественны для вероятности

Р н(0). В подситуа­

ции А 42 при Х4 = 0 условие обнаружения полезного сигнала не выполняется; так как два подряд «нуля» недопустимы, то Х3= 1, но тогда условие обнаружения полезного сигнала удовлетво­ ряется. В случае ситуации А 3 условие обнаружения полезного сигнала выполняется при любой из ситуаций характеристических величин, относящихся к позициям от п •— 1 до n^=No, входящих

вкомплекс Т = Гдг0(рис. 1.47,6). Поэтому Р(АЯ) — дш2рш-Р(Т).

118

 

Pna } - h

 

 

 

 

 

/f

 

 

 

 

I V0* s

V

Р9 аРгРг = ’~Чг

„ b h - o o "

Яш

Яш

t

t L

P ( Q ‘

Ч 6

10 п

Я ш + Рш

И ш Л ш

— шуп-

-

- шум -

 

Пи *®l

 

 

 

0

0

1

1

0

1

СЯ3)

 

 

 

 

0

0

1

1

1

(Я*)

 

 

0

 

0

0

1 0

1

1

сял

8*

 

0,1

0

1

0

1

1

(Ям)

 

1 0 1 о 1 0

1

1

 

 

0 0

1 1 0

1

 

 

flj3^

 

 

0

0

0

1 1 1

 

 

 

 

 

0

10

11

 

 

( й

h

0

1

0

10

11

 

 

 

 

 

пя- / . „

1 1 0

1

 

 

 

 

 

 

• у о

 

 

 

 

 

,jjW

8,0

10

11

 

 

 

 

 

 

0

1 1 1

 

 

 

 

 

Щ )

РИ( д ) ' Р ( Н 3 ) + Р ( Я 5 У 1 Р ( Й ч )

Z M ^ P s P t P f M s h S P b W

%i 3 pt 4 , p ( B* y

рн(V- Щ ')+Щ ) +2 M b j)

9А +М РВ Д

М Н ш Ш 3Ь *

^ « М ш Ш з Р о + Ы Р г Р з Р »

t - V т - v ,

 

 

 

 

РР ^Р.ЯгРзРо*____

 

 

 

 

+PibP3%PSP6+“ ’ +

 

If 0 11

11

 

^ P t h P a U P s

*

* ’ Рцд -1

 

МО 1 0

 

 

 

 

т

I10 10

10

11

K T,)-P2W

s

+

б)

If 0 1 0 1 0 1 0 -

t o I 1

 

 

+РгЯзР'*ЬР<>Р7+--‘ +

!10 11

f I

10

10

11

 

+ Р 2 Я з Р ч Я* *9 P n 0 -i P n 0

10

10

10 11

 

10

11

!

11 0

1 01 О 1 о

 

h----------------Un­

 

 

 

 

 

Р ис .

1.47,

а, б

119

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ