Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Краткие сведения из теории. Любое приемное устройство, принимающее сигнал на фоне помех, можно представить структурной схемой





 

Любое приемное устройство, принимающее сигнал на фоне помех, можно представить структурной схемой, приведенной на рис. 2.1, где УОО – устройство оптимальной обработки; РУ – решающее устройство; y(t) – аддитивная смесь полезного сигнала s(t) и помехи n(t) на входе приемника; Z(t) – результат обработки в УОО; Sί – решение в пользу одного из передаваемых сигналов.

При линейном способе обработки, который используется для приема дискретных сигналов, результат обработки может быть представлен в следующем виде:

Z(t) = , (2.1)

 

где φ(t) – временной функционал, определяемый методами обработки, в зависимости от которых классифицируются приемники.

Если φ(t) = 1, то имеет место интегральный прием, при φ(t) = s(t) приемник является корреляционным, при φ(t) = cos ωt – синхронным детектором, а при φ(t) = s(t – τ) – автокорреляционным. В случае, когда φ(t) совпадает с импульсной характеристикой фильтра, приемник работает по принципу оптимальной фильтрации [1 – 3].

Основной задачей любого метода обработки сигнала является повышение соотношения сигнал/помеха. В данной лабораторной работе изучается первый из перечисленных методов – интегральный. Он в свою очередь может быть реализован как при непрерывной, так и при дискретной обработке (рис. 2.2).

 

а б

 

Рис. 2.2. Интегральный метод приема

а – непрерывная обработка; б – дискретная обработка

 

 

Сигнал на выходе при дискретной обработке будет представлен так:

 

, (2.2)

 

где Sh и xh – отсчеты сигнала и помехи;

Н – количество отсчетов.

Найдем отношение мощностей сигнала и помехи на выходе. Мощности наиболее объективно отражают их характеристики, так как дают представление о сигнале и времени его существования. Мгновенная мощность сигнала в момент его окончания

 

. (2.3)

 

Если , т. е. сигнал постоянен во времени, то .

Найдем мощность случайной помехи и ее дисперсию. Для этого воспользуемся формулами статистики, известными из теории сигналов.

Если помеха на входе и выходе имеет нулевое математическое ожидание, то (черта сверху означает усреднение). Квадрат суммы можно представить следующим образом:

 

, (2.4)

где .

Двойная сумма по смыслу является взаимной корреляцией между двумя отсчетами помехи, т. е. автокорреляционной функцией (АКФ). Если интервал корреляции помехи Dt меньше временного шага дискретизации Dt, то статистическая связь отсутствует и данная величина равна нулю. Таким образом, при условии статистической независимости отсчетов помехи отношение мощностей сигнала и помехи

 

. (2.5)

 

Чем больше Н, тем больше выходное соотношение сигнал/помеха.

Таким образом, интегральный метод увеличивает соотношение сигнал/помеха. Интегрирование сигнала при постепенном его наращивании показано на рис. 2.3. Помеха, так как она имеет знакопеременный характер, на выходе интегратора приближается к нулю (при условии ).

 

 

Рис. 2.3. Интегрирование сигнала и помехи

 

В случае, когда Δτ > Δt, в пределах одного импульса имеется статистическая связь между отсчетами помехи (что соответствует меньшей скорости ее изменения) и выигрыш в соотношении сигнал/помеха уменьшается.

 







Дата добавления: 2015-09-15; просмотров: 436. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!




Композиция из абстрактных геометрических фигур Данная композиция состоит из линий, штриховки, абстрактных геометрических форм...


Важнейшие способы обработки и анализа рядов динамики Не во всех случаях эмпирические данные рядов динамики позволяют определить тенденцию изменения явления во времени...


ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА Статика является частью теоретической механики, изучающей условия, при ко­торых тело находится под действием заданной системы сил...


Теория усилителей. Схема Основная масса современных аналоговых и аналого-цифровых электронных устройств выполняется на специализированных микросхемах...

Машины и механизмы для нарезки овощей В зависимости от назначения овощерезательные машины подразделяются на две группы: машины для нарезки сырых и вареных овощей...

Классификация и основные элементы конструкций теплового оборудования Многообразие способов тепловой обработки продуктов предопределяет широкую номенклатуру тепловых аппаратов...

Именные части речи, их общие и отличительные признаки Именные части речи в русском языке — это имя существительное, имя прилагательное, имя числительное, местоимение...

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЦЕНТРА ТЯЖЕСТИ ПЛОСКОЙ ФИГУРЫ Сила, с которой тело притягивается к Земле, называется силой тяжести...

СПИД: морально-этические проблемы Среди тысяч заболеваний совершенно особое, даже исключительное, место занимает ВИЧ-инфекция...

Понятие массовых мероприятий, их виды Под массовыми мероприятиями следует понимать совокупность действий или явлений социальной жизни с участием большого количества граждан...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2025 год . (0.013 сек.) русская версия | украинская версия