11. Классификация зондирующих сигналов.

Зондирующие сигналы РЛС представляют собой последовательности радиоимпульсов. Зондирующие сигналы могут классифицироваться следующим образом:

импульсные сигналы, у которых длительность одиночных радиоимпульсов значительно меньше периода повторения ;

квазинепрерывные сигналы, состоящие из одиночных радиоимпульсов, длительность которых соизмерима с периодом повторения ;

непрерывные сигналы, составленные из примыкающих друг к другу радиоимпульсов и, следовательно, имеющих длительность, равную периоду повторения .

Такие последовательности могут быть когерентными и некогерентными.

Когерентными являются последовательности, у радиоимпульсов которых начальные фазы либо одинаковы, либо изменяются по известному закону.

У некогерентных последовательностей начальные фазы одиночных радиоимпульсов изменяются случайно от периода к периоду.

По продолжительности зондирующие сигналы делятся на ограниченные по времени и бесконечные последовательности радиоимпульсов.

Последовательности зондирующих сигналов состоят из одиночных радиоимпульсов, которыми могут быть:

простой прямоугольный радиоимпульс, представляющий собой радиоимпульс с немодулированным несущим колебанием;

линейно-частотно-модулированный (ЛЧМ) радиоимпульс, представляющий собой радиоимпульс с линейной частотной модуляцией несущего колебания;

кодо-фазо-манипулированный (КФМ) радиоимпульс, представляющий собой радиоимпульс с фазовой манипуляцией несущего колебания.

Кроме того, могут быть использованы и другие виды модуляции, например, дискретная частотная модуляция внутриимпульсная или от импульса к импульсу.

12. Простой прямоугольный радиоимпульс (ппри).

ППРИ и его законы модуляции описываются выражениями:

Квадратурная составляющая ППРИ и его закон модуляции имеющий вид:

Рис. 1

АФЧ спектр и энергетический спектр закона модуляции простого прямоугольного РИ определяются выражениями:

.

Следовательно, АФЧС имеет вид . Вид АФЧС и энергетического спектра закона модуляции ППРИ покажем на рисунке:

Ширина спектра простого прямоугольного РИ обратно пропорциональна его длительности

.

Функцию рассогласования закона модуляции ППРИ

.

Очевидно, что функция рассогласования закона модуляции ППРИ будет иметь треугольную форму и определяется выражением:

Функция неопределенности закона модуляции ППРИ с учетом рис.3 приводится к виду:

13. Линейно-частотно-модулированный радиоимпульс.

Прямоугольный ЛЧМ-радиоимпульс представляется как ограниченное времени частотно-модулированное по линейному закону несущее колебание. Его можно описать следующим образом

,

где − девиация частоты: .

Закон частотной модуляции

.

Закон фазовой модуляции является параболическим:

.

Изобразим квадратурную составляющую законы частотной и фазовой модуляции ЛЧМ:

ЛЧМ-радиоимпульс относится к сигналам сложной формы, в качестве параметра которых часто рассматривают базу сигнала − произведение ширины спектра на длительность:

.

Закон модуляции ЛЧМ РИ

АФЧ спектр закона модуляции можно найти с помощью прямого преобразования Фурье и представить в виде модуля (АЧС) и аргумента(ФЧС):

.

.

При этом энергетический спектр также близок к прямоугольному виду:

а ширина спектра .

Вид АЧС, ФЧС и энергетического спектра ЛЧМ радиоимпульса представлен на рисунке 7.

Функция рассогласования закона модуляции может быть получена путем обратного преобразования Фурье от энергетического спектра и при больших значениях базы описывается выражением:

.

Функция рассогласования закона модуляции имеет:

Ширина главного лепестка функции рассогласования равна .

Функция неопределенности закона модуляции ЛЧМ-РИ в пределах зоны высокой корреляции (при условии ) описывается выражением:

Диаграмма неопределенности закона модуляции (в зоне высокой корреляции) имеет вид: