Разработка усовершенствованного алгоритма разделения источника радиоизлучения по азимуту
Курсовой проект - Компьютеры, программирование
Другие курсовые по предмету Компьютеры, программирование
аспект проблемы, исследуя который, мы познаем целостный объект, выделяя его главные, наиболее существенные признаки.
В данном исследовании объектом будут выступать алгоритмы измерения взаимной задержки сигналов, а предметом будет помехоустойчивость этих алгоритмов при измерении КИПа.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие частные задачи:
.Произвести анализ сигнальной и помеховой обстановки в УКВ диапазоне частот.
.Обосновать требования к точности разделения ИРИ по азимуту.
.Оценить эффективность алгоритма разделения по азимуту ИРИ по углу наклона линии взаимного фазового спектра.
.Обосновать необходимость разработки усовершенствованного алгоритма разделения ИРИ по азимуту.
1. Анализ сигнальной и помеховой обстановки в ОВЧ/УВЧ диапазонах частот при оценивании и азимута на ИРИ
В настоящее время наиболее используемым и перспективным, считается ультракоротковолновый (УКВ) диапазон, ввиду того, что насыщен различными системами связи с большим разнообразием услуг и возможностей.
Под УКВ радиосвязью понимается связь в метровом и дециметровом диапазонах волн. Основное описание этих диапазонов представлено в таблице 1.1. В соответствии с условиями распространения радиоволн в данном диапазоне наиболее устойчив радиоприем в пределах прямой видимости передатчика и приемника: между наземными объектами на расстоянии около 30 км, между воздушными - 500 км [1].
Таблица 1.1 - Характеристика ОВЧ/УВЧ-диапазонов
Диапазон радиочастотДиапазон радиоволнОсобенности распространения, излучения и отраженияОбласть примененияОчень высокие частоты (ОВЧ) 30300 МГцМетровые волны от 1 до 10 мОчень сильно поглощаются в Земле, практически не огибают ее. Отражаются от обычных объектов. Просто достигается направленность излучения и приемаНаземные РЛС. Системы связи, радиовещания, телевидения. Системы ближней навигацииУльтравысокие частоты (УВЧ) 0,33 ГГцДециметровые волны от 0,1 до1 мРаспространение в пределах прямой видимости, не отражаются ионосферой. Интенсивно отражаются от объектов. Легко достигается направленность излучения и приемаРадиолокация, Ближняя радионавигация. Спутниковые РНС и системы связи. Радиорелейные линии. Мобильные системы связи
УКВ широко применяются в системах связи и вещания. Большинство таких систем работает в пределах зон, ограниченных условиями прямой видимости корреспондирующих пунктов. Увеличение дальности связи до нескольких тысяч километров достигается в так называемых радиорелейных линиях (РРЛ) - цепочке ретрансляционных станций, отстоящих друг от друга на расстоянии прямой видимости. В РРЛ используют волны УВЧ-диапазона. Большая ширина диапазонов УКВ по частоте и возможность создания узконаправленных антенных систем позволяют применять этот диапазон для создания широкополосных и многоканальных магистральных линий связи. Диапазон УКВ является единственным, в котором осуществляются телевизионные передачи и организуется высококачественное частотно-модулированное радиовещание. В тех случаях, когда размещение ретрансляторов в РРЛ на расстояниях прямой видимости затруднено, используются линии дальней тропосферной радиосвязи [2].
Проведем анализ сигнальной и помеховой обстановки ОВЧ и УВЧ диапазонов.
1.1 Анализ сигнальной обстановки
радиоизлучение азимут сигнал спектр
В УКВ диапазоне большое многообразие различных систем связи. Как правило, применяется одноканальная телефония, телеграфная радиосвязь, функционирует связь на основе обычных радиостанций с узкополосной частотной модуляцией, действуют автоматические сети связи с аналоговой и цифровой передачей речевой информации, развернуты системы беспроводной передачи данных. В последние годы наметилась тенденция к созданию многопозиционных радиостанций, обеспечивающих УКВ и спутниковую связь.
Одним из основных потребителей УКВ диапазона являются вооруженные силы практически всех стран мира, в частности этот диапазон широко применяется в авиационных радиостанциях, то есть отдельно надо сказать об авиадиапазоне 117,975137 МГц (шаг сетки 19,025 кГц), где для связи "борт-земля" используют радиотелефонная связь с АМ.
В последние годы в войсковых радиостанциях начато использование диапазона частот радиолюбителей 4204500 МГц, а также диапазона 9001215 МГц, отведенного аэродромным РЛС.
Существующий парк авиационных средств связи ВС США и НАТО обеспечивает телефонную связь и передачу данных между самолетами и наземными, корабельными, воздушными пунктами управления. Все самолеты тактической авиации ВВС и ВМС США оборудованы, по меньшей мере, одной радиостанцией УВЧ (225400 МГц), самолеты непосредственной воздушной поддержки - радиостанциями ОВЧ диапазона (3088 МГц), самолеты стратегической авиации - радиостанциями УВЧ (ближняя связь) и КВ (дальняя связь) диапазонов. Узкополосная ЧМ в наиболее простом виде может применяться в технологических целях в ОВЧ-диапазоне. Как правило, используется одна и та же частота, выход в эфир осуществляется поочередно (симплекс). Системы узкополосной ЧМ и диапазоны частот, в которых они осуществляют связь, указаны в таблице 1.2. Также применяются две частоты разнесенных на 3040 МГц (дуплекс, для абонентов - полудуплекс). Наиболее оптимальным в настоящее время признано использование сетей подвижной радиосвязи общего пользования (транкинговых, сотовых), так как они предоставляют абонентам больше разнообразных услуг (от