6.5.7. Помехи на дальности, превышающей интервал однозначности.
Отражения с временем запаздывания tа > Тп возникают при аномальном распространении радиоволн. Эффект может проявиться, например, в районах, где дальность до гор превышает однозначно измеряемую для данной РЛС. Сигналы от таких целей иногда именуют помехами «второго хода развертки».
В случае псевдокогерентных РЛС, когда когерентный гетеродин поддерживает начальную фазу передатчика в течение лишь одного периода повторения, невозможно одновременно подавить сигналы помех в следующем периоде повторения. Поэтому для эффективного подавления данных помех следует использовать истинно когерентную систему, в которой фаза когерентного гетеродина сохраняется от импульса к импульсу.
Использование вобуляции периода повторения для борьбы со слепыми скоростями приводит к тому, что сигналы помехи, приходящие с дальности, превышающей однозначную, смещаются на втором ходе развертки дальности (наподобие движущихся целей). Поэтому требуется постоянная частота повторения импульсов по крайней мере в течение интервала времени, требуемого для обработки сигнала в данном типе подавителя.
6.6. Цифровая фильтрация при обработке радиолокационных сигналов
6.6.1. Общие сведения о цифровой фильтрации.
Понятие цифрового фильтра (ЦФ) используется подобно тому, как это делается для аналоговых систем обработки, часто именуемых Фильтрами. Так же. как и аналоговый фильтр, ЦФ преобразует сигнал по заданному алгоритму, например алгоритму СФ. Как известно, в аналоговой фильтрации возможна обработка во временной области, описываемая с помощью интеграла свертки и осуществляемая с помощью элементов задержки сигналов, и обработка в частотной области, описываемая интегралом Фурье и осуществляемая с помощью фильтров частотной селекции. Такие же алгоритмы используются при цифровой фильтрации.
Структурная схема ЦФ изображена на рис. 6.29. Входной непрерывный сигнал х (t) с помощью импульсного элемента ИЭ дискретизируется, т. е. превращается в последовательность амплитудно-модулированных импульсов xт (t) следующих через интервал дискретизации Т. При этом длительность этих импульсов значительно меньше интервала Т. В аналого-цифровом преобразователе АЦП осуществляется квантование (дискретизация по уровню) и переход от аналоговых величин к числовым хп, т. е. каждому уровню присваивается кодовое слово, являющееся последовательностью бинарных единиц 0 и 1.
Рис. 6.29. Структурная схема цифрового фильтра
Процессор (арифметическое устройство - АУ) преобразует по определенному алгоритму последовательность хп в уп, которая с помощью цифро-аналогового преобразователя ЦАП и устройства сглаживания УС превращается в выходной аналоговый сигнал у (t). АУ является важнейшим элементом ЦФ, и поэтому часто под цифровым фильтром понимают именно АУ, реализующее определенный алгоритм.
При переходе от аналогового прототипа системы обработки сигналов к его цифровому эквиваленту в простейшем случае исходят из того, что чем меньше интервал временной дискретизации и шаг квантования, тем ближе свойства цифрового эквивалента к свойствам аналогового прототипа. Однако такой подход вызывает, усложнение аппаратуры, из-за роста разрядности чисел и емкости памяти запоминающего устройства (ЗУ) требуется высокое быстродействие узлов. Это имеет смысл, например, при построении подавителей систем СДЦ, но, как правило, не используется в устройствах обнаружения, так как последние обладают высокой эффективностью при числе уровней квантования 2 ...4, когда потери в пороговом сигнале меньше 2 ...3 дБ.
Цифровые методы обработки сигналов отличаются стабильностью и универсальностью, позволяют исключить дрейфы, обусловленные влиянием температуры и вибраций. Для получения требуемых характеристик фильтров достаточно изменить весовые коэффициенты. Кроме того, появление больших интегральных схем (БИС) значительно облегчило практическую реализацию ЦФ.