автореферат диссертации по радиотехнике и связи, 05.12.17, диссертация на тему:Повышение помехоустойчивости радиотехнических и оптоэлектронных систем с гетеродинным приемом на основе теоремы Слепяна

РГ6 од

На правах рукописи Ильин Александр Германович

ПОВЫШЕНИЕ ПОМЕХОУСТОЙЧИВОСТИ РАДИОТЕХНИЧЕСКИХ И ОПТОЭЛЕКТРОННЫХ СИСТЕМ С ГЕТЕРОДИННЫМ ПРИЕМОМ НА ОСНОВЕ ТЕОРЕМЫ СЛЕПЯНА

Специальность 05.12.17 - Радиотехнические и телевизионные системы и устройства

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технический наук

Казань 1995

Работа выполнена в Казанском государственном техническом университете имени А.Н.Туполева.

Научный руководитель -

Заслуженный деятель науки и техники РТ, доктор физико-математических наук, профессор Ю.Е.Польский

Официальные оппоненты

доктор технических наук, профессор И.К.Насыров кандидат физико-математических наук, доцент Б.П.Бойко

Ведущее предприятие : ЦКБ "Фотон", г.Казань

Защита состоится 1995 г. часов на

заседании диссертационного совета К 063.43.05 при Казанском государственном техническом университете им. А.Н.Туполева, в зале заседания ученого совета по адресу: 420111, г.Казань, ул.Карла Маркса, 10.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Казанского государственного технического университета им. А.Н.Туполева.

Автореферат разослан 1995 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, к.т.н., доцент В.А.Козлов

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Степень совершенства радиотехнических оптоэлектронных систем в значительной мере определяется чувс-зительностью приемных устройств, входящих в состав этих систем, эвышение чувствительности современных приемных устройств огранивается не трудностью получения сколь угодно большого усиле-1Я, а наличием определенного уровня помех и шумов в приемной 1йаратуре. Для того чтобы обеспечить удовлетворительный прием элезного сигнала необходимо, чтобы соотношение между интенсив-эстями сигнала и шума было меньше некоторой пороговой величины.

В радиотехнических системах основным методом приема инфор-ационных сигналов является прием с преобразованием входного игнала и переносом его на промежуточную частоту. Усилители про-ежуточной частоты обеспечивают требуемое усиление и частотную елекцию сигналов. Применение преобразования частоты сигналов по равнению с другими способами приема сигналов позволяет получить аибольшую чувствительность приемного устройства и обеспечить ребуемую избирательность по соседнему каналу.

Если в радиодиапазоне способ приема сигналов с преобразовали частоты стал практически единственным способом приема слабых сигналов, то в оптическом диапазоне до последнего времени [рименяется способ приема , основанный на прямом фотодетектиро-¡ании входных оптических сигналов. В силу линейности фотодетек-■оров по отношению к величине принимаемого оптического сигнала фимене.ние преобразования частоты не приводит к значительному юзрастанию предельной чувствительности фотоприемных устройств. )днако при работе в условиях мощных фоновых засветок использова-ше систем с гетеродинным приемом дает значительные выигрыши по 1увствительности . Поэтому за последнее время значительно возрос штерес к приемным устройствам оптического диапазона с гетеродинным приемом информации. Особое внимание в этой связи уделяется развитию оптоэлектронных систем для определения параметров атмосферы.

Следовательно, как в радиодиапазоне , так и при приеме сиг-

налов в оптическом диапазоне, основным видом приема сигналов становится гетеродинный прием. При использовании систем с гетеродинным приемом сигналов обычно выполняется условие, что полоса пропускания усилителя промежуточной частоты намного меньше значения промежуточной частоты. Поэтому сигналы на выходе усилителя промежуточной частоты являются узкополосными. Теория узкополосных сигналов и шумов в литературе изложена достаточно полно. Однако некоторые их особенности не нашли своего объяснения в рамках существующей теории.

В настоящее время особый интерес представляют работы, направленные на поиск новых способов увеличения чувствительности и помехозащищенности приемных систем. В связи с этим следует отметить тот факт, что оказались невостребованными некоторые положения теоремы Слепяна, указывающей при каких условиях можно улучшить чувствительность и помехозащищенность приемных систем. Поэтому целесообразно рассмотреть возможности применения теоремы Слепяна для разработки новых способов повышения помехозащищенности узкополосных систем. В связи с этим поиск новых способов приема узкополосных сигналов на фоне шумов приобретает первостепенное значение и является актуальным.

На основании вышеизложенного можно сформулировать цель диссертационной работы.

Цель работы. Поиск и исследование новых способов повышения чувствительности и помехозащищенности приемных устройств радиотехнических и оптоэлектронных систем с гетеродинным приемом сигналов.

Для достижения указанной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Исследование структуры узкополосных шумов и ее изменения при воздействии гармонических сигналов.

2. Исследование изменения спектров смеси узкополосных шумо и гармонического сигнала при вариациях отношения сигнал/шум при применении предложенных способов преобразования сигналов.

3. Области применимости теоремы Слепяна к задачам повышения помехозащищенности узкополосных радиотехнических и оптоэлектронных систем на фоне нормальных шумов.

4. Разработка новых способов повышения помехозащищенности приемных устройств и исследование моделей предлагаемых устройств

ри воздействии смеси сигнала и нормальных шумов.

5. Учет нестабильностей работы отдельных узлов предложенной истемы на область применения теоремы Слепяна для решения задач овышения чувствительности приемных устройств радиотехнических и птоэлектронных систем с гетеродинным приемом сигналов.

Методы исследования. При решении поставленных задач исполь-ованы методы дифференциального и интегрального исчисления, ме-оды численного анализа, методы теории анализа радиотехнических епей, методы математического моделирования, методы постановки аучного эксперимента и статической обработки результатов..

Научная новизна работы состоит :

- в результатах анализа структуры узкополосных шумов при азличных отношениях сигнал/шум. Показано, что узкополосные шумы о своей структуре близки к структуре амплитудно-модулированного игнала с подавленной несущей. Наличие гармонического сигнала с астотой, соответствующей средней частоте узкополосного шума, риводит к изменению структуры сигнала на выходе узкополосного ильтра. Аддитивная смесь узкополосного шума и гармонического игнала при отношениях сигнал/шум больше 3 по своей структуре лизка к структуре амплитудно-модулированного сигнала. При отно-[ениях сигнал/шум, изменяющихся от нуля до 3, структура выходно-'о сигнала на выходе фильтра соответствует структуре амплитуд-ю-модулированного сигнала с частично-подавленной несущей;

- в результатах исследований влияния амплитуды гармоничес-;ого сигнала на выходные спектры узкополосных шумов при примене-[ии переключения фазы высокочастотной составляющей на я при пе->еходе огибающей сигнала через ноль. Показано, что наибольшая шрина спектра выходного сигнала соответствует малым отношениям :игнап/шум на входе узкополосного фильтра. При отношениях сиг-!ал/шум больших 3 спектр выходного сигнала практически совпадает ; амплитудно-частотной характеристикой узкополосного фильтра;

- в определении области применимости теоремы Слепяна к задачам повышения помехозащищенности приемных устройств. При изме-1ении отношения сигнал/шум от 0 до 3 происходит изменение спект-эов узкополосных шумов на выходе узкополосного фильтра с переключателем фазы. Наиболее заметные изменения спектров наблюдаются зри отношениях сигнал/шум, больших 0,8. В полном объеме требования теоремы Слепяна для узкополосных систем с переключателем фа-

зы на выходе удовлетворяются при отношении сигнал/шум больше 3; ;

- в оценке требуемой точности определения спектров узкополосных шумов и смеси сигнала и узкополосного шума, при которой реализуются возможности повышения помехозащищенности приемных устройств, вытекающих из положений теоремы Слепяна;

- в результатах анализа дестабилизирующих факторов и их влияния на изменение спектров узкополосных шумов на выходе переключателя фазы как при наличии , так при отсутствии гармонического сигнала. Показано, в каких пределах влиянием дестабилизирующих факторов можно пренебречь.

Практическая ценность работы состоит в том , что:

- впервые предложен новый подход к повышению помехозащищенности приемных устройств , базирующийся на положениях теорем! Слепяна;

- в оценке пределов изменения спектров узкополосных шумо] на выходе узкополосных фильтров с переключателем фазы на выходе и возможность использования этих изменений для повышения отноше ния сигнал/шум;

- предложены и реализованы на практике новые способы повы шения помехозащищенности радиотехнических и оптоэлектронных сис тем. Показано, что включение узкополосного фильтра на выходе пе реклзочателя фазы позволяет улучшить отношение сигнал/шум от 1,2 до 1,9 раз, а введение дополнительного шумового канала позволяв снизить вероятность ложной тревоги;

- предложен способ измерения малых отношений сигнал/шум обнаружения слабых гармонических сигналов;

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертг ционной работы докладывались и обсуждались на следующих конф< ренциях и симпозиумах:

- XII Межреспубликанский симпозиум по распространению л: зерного излучения в атмосфере и водных средах (Томск, Томск научный центр СО РАН, 1993);

- I Межреспубликанский симпозиум "Оптика атмосферы и оке на" (Томск, Томский научный центр СО РАН, 1994) ;

- III Всероссийская научно-техническая конференция "Фазис ванные антенные решетки и перспективные средства связи" (ФАР-£ ( Казань, 1994);

- научно-техническая конференция КГТУ им.А.Н.Туполева

итогам работы эа 1992-1993 г.г. (г. Казань, 1994 г.).

Публикации. Основные результаты диссертации опубликованы в 9 печатных работах, в том числе статья в журнале "Оптика атмосферы и океана" и 2 положительных решения по заявкам на изобретение.

На защиту выносятся:

- результаты исследований структуры узкополосных шумов и ее изменения при воздействии гармонического сигнала с различной амплитудой;

- результаты анализа узкополосных систем с коммутатором фазы на выходе и исследований изменения спектров узкополосных шумов при различных отношениях сигнал/шум;

- области применения теоремы Слепяна к задачам повышения помехозалдащености приемных устройств с гетеродинным приемом сигналов;

- результаты исследований выходных спектров узкополосных систем с переключателем фазы при ограничениях на длину реализации шумового процесса и при различных дестабилизирующих факторах, действующих в системе;

- результаты реализации и внедрения новых способов повышения помехозащищенности радиотехнических и оптоэлектронных систем и измерения малых отношений сигнал/шум .

Структура и объем работы.

Диссертационная работа изложена на 139 .страницах машинописного текста, иллюстрирована 42 рисунками и 4 таблицами и состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы из 97 наименований и приложения.

2. ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность работы и необходимость ее проведения, указаны цель и научная новизна работы, описана структура диссертации.

В первой главе проводится обзор литературных источников, посвященных теории приема сигналов на фоне помех. В- статистической радиотехнике задача оптимального приема заключается в определении наилучшего метода или алгоритма обработки, позволяющие по наблюдаемой реализации входного воздействия принять решение о

представляющих интерес характеристиках входного воздействия, как случайного процесса. Для построения оптимальной системы приема информации с использованием методов статистической радиотехники необходимо знать параметры системы и статистические характеристики сигнала и шума, а также смеси полезного сигнала и шума. При этом особое внимание уделяется вопросам обнаружения сигналов в условиях недостаточности информации либо о самом сигнале, либо о шуме.

Так рассматриваются вопросы обнаружения гармонического сигнала на фоне стационарной гауссовской помехи с неизвестными параметрами по критерию максимального правдоподобия, сосредоточенного в пространстве случайного сигнала с неизвестной корреляционной матрицей на фоне помехи с неизвестной корреляционной матрицей, детерминированного сигнала при кусочно-стационарных помехах.

Особое внимание уделяется совместному обнаружению и разрешению неизвестного числа сигналов , вероятностным характеристикам суммы произвольного числа случайно модулированных колебаний и коррелированного гауссовского шума . В работе Башина Г.М. рассмотрено многоальтернативное некогерентное обнаружение случайного сигнала на фоне гауссовской помехи с неизвестными характеристиками нестационарности .

Нелинейные методы обработки при приеме слабых сигналов всегда привлекали внимание большого числа исследователей. Таи нелинейные методы обработки слабых радиосигналов на фоне стационарных негауссовских помех рассмотрены в ряде работ. Анализу нелинейных преобразований сигналов и помех при использованш спектрально- временного метода посвящена работа Г.И.Тузова ъ Ю.А.Дергачева.

В последнее время уделяется большое внимание обнаружении сигналов в условиях помех с пространственной неоднородностью ] на фоне атмосферных радиопомех , повышению помехоустойчивое^ гомодинного приема оптического сигнала в атмосфере, приему дискретных сообщений на фоне атмосферных радиопомех .

Различные аспекты приема многопозиционных сигналов пр; комплексе шумовых и импульсных помех с произвольными флуктуация ми рассмотрены в работах Ш.М.Чабдарова и его учеников.

Таким образом , повышение помехозащищенности различных ра

диотехнических систем и поиск новых подходов к решению этой проблемы являются актуальными в настоящее время.

Узкополосные системы занимают важное место в теории приемных устройств систем различного назначения, поэтому исследованию воздействия нормальных шумов на такие системы уделяется большое внимание.

В литературе, посвященной теории узкополосных шумов, рассмотрение ограничивается случаем гауссовых процессов, наиболее часто встречающихся на практике. К тому же именно для гауссовых процессов удалось получить ряд важных результатов в рамках корреляционной теории.

При исследованиях радиоприемных устройств с П-образной амплитудно-частотной характеристикой Л.С.Гуткиным было отмечено, что ширина спектра огибающей узкополосного шума на выходе амплитудного детектора равна полосе пропускания приемника, а спектр огибающей узкополосных шумов имеет треугольную форму.

Второй особенностью узкополосных шумов, является 'наличие перескоков фазы высокочастотного колебания на тс . Среднее число перескоков фазы в единицу времени определяется полосой пропускания узкополосного фильтра. Если на вход узкополосной системы дополнительно к шумам подать гармонический сигнал, то с увеличением его амплитуды число перескоков фазы уменьшается и стремится к нулю. Эти выводы теории были подтверждены многочисленными экспериментальными данными, однако до сих пор не дано удовлетворительного объяснения самому факту существования этого явления. Очевидно, что в рамках существующей теории узкополосных шумов эти объяснения дать невозможно и требуются новые подходы к исследованию узкополосных шумов.

Следует особо отметить работу Блатова В.В., в которой получено распределение вероятностей мгновенной частоты суммы сигнала и узкополосного шума. На базе этих исследований им предложен способ измерения отношения сигнал/шум по плотности вероятности мгновенной частоты .

Таким образом, в современной теории узкополосных шумов недостаточно изучены вопросы, связанные со структурой узкополосных шумов и ее изменением при воздействии гармонического сигнала. На базе этих исследований невозможно объяснить существование перескоков фазы высокочастотной составляющей узкополосного шума.

В параграфе 1.3." Теорема Слепяна и комментарии к ней" приводится формулировка теоремы Слепяна, которая была изложена в его работе "Некоторые комментарии к обнаружению гауссовых сигналов в гауссовых шумах". Учитывая, что теорема Слепяна недостаточно известна широкому кругу исследователей, считаем целесообразным привести в тексте автореферата теорему Слепяна в полном объеме:

Пусть рассматривается обнаружение стационарного процесса m(t) (сигнала) на фоне стационарного случайного процесса n(t) (помехи), т.е. решается вопрос о том, содержит ли входной процесс f(t) , известный в интервале 0 < t < Т, сигнал m(t) или не содержит [ f(t)=m(t)+n(t) или f(t)=n(t)]. Предполагается, что оба процесса m(t) и n(t) являются нормальными (гауссовыми) процессами с равными нулю средними значениями и известными спектральными интенсивностями Sm+n(«) и Sn(w), не равными тождественно друг другу. Если интенсивность Sm+n(<*>) является рациональной функцией о) или тождественно 'исчезает вне некоторой полосы частот, а интенсивность Sn(w) также является рациональной функцией или тождественно исчезает вне конечной полосы частот и если при рациональных функциях Sm+n(<i>) и Sn(w) выполняется соотношение

Sm+n(w)

lim-v 1 , '

w-*™ Sn (w)

то существует правило решения, использующее входной процесс f(t) при 0 < t < Т и обеспечивающее вероятность ложной тревоги F<s и вероятность правильного обнаружения D > 1-е , где е > О -любое наперед заданное число. Эта теорема справедлива для произвольно малого Т>0.

В свое время эта теорема была подвергнута жесткой критике и поэтому основные ее положения не нашли применения при разработке новых методов обнаружения слабых сигналов.

Таким образом, имеет важное значение поиск методов реализации условий теоремы Слепяна для обнаружения гармонического сигнала на фоне нормальных шумов, прошедших через один и тот же узкополосный фильтр. На базе этих исследований можно предложить новые методы повышения' помехозащищенности приемных устройств и исследовать помехозащищенность последних.

На базе анализа состояния различных способов обнаружения слабых сигналов на фоне шумов сформулированы основные задачи исследований.

Вторая глава посвящена исследованию структуры узкополосных иумов. Показано, что узкополосный случайный процесс по своей структуре близок к структуре амплитудно-модулированного колеба-1ия с подавленной несущей, т.е., он представляет собой квазигар-юнтеское колебание близкое к сигналу биений двух боковых погас. Из теории биений колебаний следует, что фаза высокочастот-гай составляющей изменяется на я при прохождении огибающей сиг-1ала через 0. Таким образом, перескоки фазы объясняются тем, что /зкополосные шумы подобны сигналам биений двух боковых полос. Три этом перескоки фазы высокочастотного колебания определяются галосой пропускания узкополоснрго фильтра. Этот вывод хорошо согласуется с известными положениями теории информации и теории случайных процессов.

Из теории узкополосных шумов известно, что огибающая и изменение фазы являются взаимонезависимыми нормальными процессами. Зднако из предложенной структуры узкополосного шума следует, что имеется особая точка, в которой эти два процесса коррелированы, а именно, при достижении огибающей узкополосного процесса нуле-зого уровня фаза высокочастотного сигнала меняет свою фазу на я. Если в узкополосных шумах применить переключение фазы высокочастотного заполнения на я при каждом достижении нулевого уровня эгибающей узкополосного сигнала , то результирующий процесс дол-кен иметь структуру подобную структуре амплитудно-модулированного колебания. При этом огибающие сигналов как в первом , так и во втором случаях будут соответствовать друг другу. Следовательно, оба сигнала будут обладать одинаковой информативностью. При этом очевидно, что амплитудно-модулированное колебание должно занимать более широкую полосу частот, так как, во втором случае несущее колебание не несет никакой информации .

В работе рассчитаны спектры узкополосных шумов на выходе коммутатора фазы на я для двух типов линейных фильтров - фильтра с П-образной амплитудно-частотной характеристикой и колебательного контура. При переключении фазы высокочастотного колебания на я при достижении нулевого уровня огибающей выходной спектр для фильтра с П-образной амплитудно-частотной характеристикой

имеет треугольную форму .

Получены основные соотношения, позволяющие рассчитать энергетические спектры узкополосных шумов на выходах колебательного контура и переключателя фазы , установленного на его выходе. Как показали расчеты, в этом случае за счет переключателя фазы происходит увеличение ширины спектра узкополосных шумов приблизите-ельно в 2 раза. ■

Проверка полученных результатов по структуре узкополосных шумов проводилась как экспериментально, так и с помощью математической модели и расчетов на ЭВМ.

С этой целью была создана экспериментальная установка, описание которой приведено в диссертационной работе. В состав установки входят генератор шума, узкополосный фильтр, с требуемой амплитудно-частотной характеристикой, переключатель фазы и измеритель спектральных характеристик. Экспериментальные исследования, проведенные с помощью этой установки , дали хорошее совпадение с результатами теории. Спектрограммы узкополосных процессов на входе и выходе переключателя фазы приведены в диссертационной работе.

Дополнительно была разработана иммитационная модель исследуемых процессов. В работе подробно обсуждаются основные особенности ее работы. Разработанные программы, обеспечивающие работу иммитационной модели, приведены в приложении к диссертации.

Расчет выходных спектров при иммитационном моделировании дал хорошее совпадение с теоретическими результатами.

Таким.образом , в результате теоретических и экспериментальных исследований и функционального моделирования доказано, что узкополосные шумы по своей, структуре близки к структуре амп-литудно-модулированных сигналов с подавленной несущей.

В третьей главе рассматриваются области применимости теоремы Слепяна к узкополосным системам с переключателем фазы.

В первом параграфе показано, что структура аддитивной смеси сигнала и шума зависит от уровня гармонического сигнала. При больших значениях амплитуды гармонического сигнала (больших отношениях сигнал/шум) структура смеси сигнала и шума подобна структуре амплитудно-модулированного сигнала, а при малых уровнях гармонического сигнала (малых отношений сигнал/шум), структура смеси близка к структуре амплитудно-модулированного колеба-

ния с частично подавленной несущей. Таким образом, структуры узкополосного шума при наличии сигнала и при его отсутствии существенно отличаются и в значительной мере зависят от уровня гармонического сигнала.

Рассмотрен вопрос о влиянии амплитуды гармонического сигнала на форму спектра узкополосных шумов на выходе коммутатора фазы.

При больших отношениях сигнал/шум спектр выходного сигнала состоит из несущего колебания и двух боковых полос. При этом коэффициент модуляции меньше единицы и огибающая смеси гармонического сигнала и узкополосного шума не достигает нулевого уровня и, следовательно, в переключателе фазы не происходит коммутации фазы. Смесь сигнала и шума проходит через переключатель фазы без изменения спектра .

Получены спектры шумовых сигналов на выходе узкополосных фильтров :

- с П-образной амплитудно-частотной характеристикой;

- с амплитудно-частотной характеристикой , соответствующей одиночному колебательному контуру.

В работе представлены спектры смеси сигнала и шума на выходе переключателя фазы при отсутствии на входе гармонического сигнала и при наличии гармонического сигнала большой амплитуды. Наличие гармонического сигнала приводит к изменению спектра выходного шумового сигнала, прошедшего через один и тот же узкополосный фильтр и переключатель фазы.

Таким образом, при больших амплитудах гармонического сигнала выполняются условия теоремы Слепяна и поэтому согласно этой теоремы существует правило решения, которое обеспечит повышение по-мехозащищеность радиотехнических и оптоэлектронных систем с гетеродинным приемом сигналов.

Во втором параграфе этой главы рассматривается изменение спектра шумов на выходе коммутатора фазы при воздействии на входе гармонического сигнала малой амплитуды. Поскольку аналитический расчет спектра смеси сигнала и узкополосного шума на выходе переключателя фазы для этого случая представляет значительные трудности, то для решения указанной задачи воспользуемся методами математического моделирования. В качестве основы взята математическая модель для расчетов спектров на входе и выходе комму-

татора фазы при отсутствии сигнала , описанной во второй главе. Математическая модель реализована при помощи программы, написанной на языке Паскаль, текст и назначение процедур которой приведены в приложении к диссертации.

Как показали наши исследования при отношениях сигнал/шум больших 0,8 можно реализовать основные положения теоремы Слепя-на, на базе ее выводов и положений создать системы с большей помехозащищенностью .

В работе Слепяна указывается, что обнаружение сигнала возможно за сколь угодно малый промежуток времени Т. Однако с уменьшением времени наблюдения уменьшается точность вычисления спектров сигналов, что может привести к ошибкам при работе системы. Поэтому при определении применимости теоремы Слепяна проведена оценка изменения формы спектров шумов в зависимости от длительности реализации.

Уменьшение времени наблюдения „ влечет за. собой искажение формы спектра, которое заключается в увеличении амплитуд составляющих вблизи частоты ы0 и перераспределение мощности вблизи частот среза узкополосного фильтра (и0+Д<1>) и Оо-Дш). Очевидно, что указанные изменения приводят к тому, что преимущества , вы-текаемые из теоремы Слепяна могут быть реализованы при отношениях сигнал/шум больших 1.

Рассмотрено влияние начальной фазы гармонического сигнала н изменение выходного спектра переключателя фазы для двух случаев:

- при неограниченной длительности реализации узкополосного процесса;

- при ограниченной длительности реализации узкополосногс процесса.

При неограниченном времени наблюдения форма спектра на выходе переключателя фазы практически не зависит от начальной фазь гармонического сигнала. Объясняется это тем , что фаза высокочастотной составляющей узкополосного шума распределена по равномерному закону, поэтому изменение начальной фазы гармоническогс сигнала не приводит к изменению спектра преобразованного узкополосного шума на выходе переключателя фазы.

В случае ограничения времени наблюдения фаза высокочастотной составляющей узкополосного шума имеет вполне определенное значение. И выходной спектр в значительной степени определять

разностью между мгновенной фазой узкополосного шума и начальной фазой.гармонического сигнала.

В работе приведены результаты исследования влияния указанной разности фаз между высокочастотной составляющей узкополосного шума и детерминированного сигнала на форму спектров на выходе переключателя фазы.

Показано, что наибольшее изменение спектров узкополосных шумов на выходе переключателя фазы наблюдается при разности фаз Д(р=±зг/2 и при ограниченном времени наблюдения.

Четвертая глава посвящена исследованию дестабилизирующих факторов на работу узкополосного фильтра с коммутатором фазы.

Показано, что в реальных условиях невозможно обеспечить точное переключение фазы в момент перехода огибающей через нуль, поэтому необходимо оценить степень влияния задержки срабатывания коммутатора фазы на изменение выходных спектров.

Если время задержки коммутатора фазы составляет несколько периодов высокочастотного колебания, то спектр на выходе коммутатора фазы искажается незначительно. При этом допустимое значение амплитуды сигнала в момент переключения составляет 0,05 от среднеквадратичного значения шума. Следовательно, современная элементная база позволяет реализовать коммутатор фазы, удовлетворяющий' указанным требованиям.

Далее исследуется влияние нестабильности несущей частоты полезного сигнала на работу узкополосной системы с коммутатором фазы. Показано , что при отклонении частоты гармонического сигнала от средней частоты фильтра на величину порядка 5% от полосы пропускания узкополосного фильтра не приводит к значительным изменениям в спектре сигналов на выходе коммутатора.При больших отклонениях частоты гармонического колебания от средней частоты спектра узкополосных шумов происходит резкое изменение мощности внеполосных шумов на выходе коммутатора фазы.

Получены зависимости среднего числа срабатываний коммутатора фазы за единицу времени от отношения сигнал/шум. Показано, что с увеличением отношения сигнал/шум среднее число срабатываний коммутатора фазы уменьшается. При больших 'отношениях сигнал/шум (А/б>3) среднее число срабатываний коммутатора фазы стремится к нулю. С уменьшением числа срабатываний изменяются длительности временных интервалов между соседними переключениями

коммутатора фазы. Приведены статистические зависимости средней длительности временного интервала от отношения сигнал/шум и гистограммы ее распределений при изменении амплитуды гармонического сигнала.

В пятой главе рассматриваются различные системы, позволяющие улучшить помехозащищенность радиотехнических и оптоэлектрон-ных систем.

Показано, что применение дополнительной фильтрации на выходе коммутатора фазы позволяет увеличить отношение сигнал/шум в 1,3- 1,9 раза.

Рассмотрена система с дополнительным шумовым каналом обработки сигнала. Показано, что введение дополнительного канала позволяет уменьшить вероятность ложной тревоги в 30 раз.

В материалах этой главы приведено описание измерителя малых отношений сигнал/шум созданного на основе исследований, приведенных в диссертации. Измеритель малых отношений сигнал/шум обеспечивает регистрацию и измерение отношения сигнал/шум в диапазоне (0СА/6СЗ). Погрешность измерений не превышает 10% в любой точке измеряемого диапазона.

3.■ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Структура узкополосного случайного процесса на выходе линейного фильтра подобна структуре амплитудно-модулированного сигнала с подавленной несущей, а структура смеси узкополосного шума и гармонического сигнала при отношениях сигнал/шум больше 3 - структуре амплитудно-модулированного сигнала. При отношениях сигнал/шум, изменяющихся от нуля до 3, структура выходного сигнала на выходе фильтра близка к структуре амплитудно-модулированного сигнала с частично-подавленной несущей.

2. Включение на выходе узкополосного фильтра переключателя фазы высокочастотной составляющей выходного сигнала на л в момент перехода огибающей сигнала через ноль приводит к изменению выходного спектра. Наибольшая ширина спектра выходного сигнала соответствует малым отношениям сигнал/шум на входе узкополосного фильтра. При отношениях сигнал/шум больших 3 спектр выходного сигнала совпадает с амплитудно-частотной характеристикой узкополосного фильтра.

*

3. При изменении отношения сигнал/шум от 0 до 3 происходит зменение спектров узкополосных шумов на выходе узкополосного ильтра с переключателем фазы. Наиболее заметные изменения лектров наблюдаются при отношениях сигнал/шум больше 0,8. Наи-элее полно требования теоремы Слепяна для узкополосных систем с ереключателем фазы на выходе удовлетворяются при отношении сигал/шум больше 3.

4. Уменьшение времени реализации узкополосного процесса на ыходе системы приводит к изменению спектров узкополосных реали-аций , что приводит в конечном итоге к смещению области приме-имости теоремы Слепяна в сторону больших значений отношения игнал/шум.

5. Начальная фаза гармонического сигнала не влияет на пектр узкополосного шума на выходе переключателя фазы при реа-изации узкополосного процесса большой длительности. При малой лительности реализации узкополосного шума разность фаз между ействующей фазой высокочастотной составляющей узкополосного шу-:а и фазой гармонического сигнала существенно влияет на измене-:ие формы спектра сигнала на выходе переключателя фазы.

6. Оценены допустимые пределы нестабильности работы различ-:ых подсистем, при которых еще обеспечивается нормальная его ра-юта. В результате этих исследований показано, что на современ-юй элементной базе можно реализовать предложенные технические »ешения.

7. Найдены зависимости среднего числа срабатываний коммута-'ора фазы и длительности временных интервалов между переключени-1ми фазы высокочастотной составляющей от отношения сигнал/шум на ¡ходе приемника. С увеличением отношения сигнал/шум уменьшается среднее число срабатываний коммутатора фазы.

8. Применение узкополосных фильтров на выходе узкополосной системы с переключателем фазы позволяет увеличить отношение сиг-1ал/шум от 1,33 до 1,9 в зависимости от типа применяемых фильтров. Введение дополнительного канала в узкополосную систему с 'шреключатедем фазы приводит к резкому уменьшению вероятности ложной тревоги.

9. Предложено устройство, позволяющее обеспечить измерение и обнаружение сигналов при малых отношениях сигнал/шум.

Результаты исследований и разработанная аппаратура были внедрены в ЦКБ "Фотон" и ГП "Радиоприбор".

4. СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Польский Ю.Е..Ильин А.Г. Структура узкополосных шумов в оптических системах с гетеродинным приемом. Тезисы докладов 12 межреспубликанского симпозиума по распространению лазерного излучения в атмосфере и водных средах.Томск,1993г.

2. Ильин А.Г. Повышение отношения сигнал/шум в лидарных системах с гетеродинным приемом. Тезисы докладов 12 Межреспубликанского симпозиума по распространению лазерного излучения в атмосфере и водных средах Томск,1993г.

3. Польский Ю.Е.,Ильин А.Г. Способ измерения малых отношений сигнал/шум и устройство его осуществления. Положительное решение по заявке N93-02127/ 10(020366).

4. Ильин А.Г. Особенности структуры узкополосных шумов. Научно-техническая конференция по итогам работы за 1992-1993 г.: НИЧ- 50 лет: Тезисы докладов. 4-15 апреля / Казанский государственный технический университет, Казань, 1994. 228 с .

5. Ильин А.Г. Способ уменьшения вероятности ложной тревоги и устройство для его осуществления. Положительное решение по заявке N 94040071.

6. Ильин А.Г. Влияние гармонического сигнала на спектр огибающей при приеме сигналов с гетеродинированием. Тезисы докладоЕ 1 Межреспубликанского симпозиума "Оптика атмосферы и океана",Томск 1994, с.206-207.

7. Ильин А.Г..Польский Ю.Е. Влияние гармонического сигнале на спектр огибающей при приеме сигналов с гетеродинированием. Тезисы докладов 1 Межреспубликанского симпозиума "Оптика атмосферы и океана",Томск 1994, с.208-209.

8. Ильин А.Г. Применение теоремы Слепяна для повышения помехоустойчивости систем связи. Тезисы докладов третьей Всероссийской научно-технической конференции "ФАР-94".Казань,1994г.

9. Ильин А.Г., Польский Ю.Е. Структура и информационная емкость узкополосных шумов в лидарных системах с гетеродинным приемом, - "Оптика атмосферы и океана",1995,т.8,N 5, с.16-23.

Формат 60x84 1/16. Бумага ссрсетная Печать офсетная. Печ.л.1.0. Усл.-печ.л.О.93. Усл.кр.-отт.0.93. Уч.-изд.л.1.0, Тираж 100 экз. Заказ 426/Р

Казанский государственный технический университет имени А.Н.Туполева.

Ротапринт Казанского государственного технического университета имени А.Н.Туполева. 420111. Казань. К.Маркса. 10.

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. НЕКОТОРЫЕ ВОПРОСЫ РАЗРАБОТКИ ПОМЕХОУСТОЙЧИВЫХ

СИСТЕМ РАДИОСВЯЗИ.

1.1. Краткий исторический очерк.

1.2. Основные положения теории узкополосных случайных процессов.

1.3. Теорема Слепяна и комментарии к ней.

1.4. Постановка задачи.

ГЛАВА 2. ТОНКАЯ СТРУКТУРА И СВОЙСТВА ШУМОВ В УЗКОПОЛОСНЫХ

СИСТЕМАХ С ГЕТЕРОДИННЫМ ПРИЕМОМ.

2.1. Структура узкополосных шумов в радиоприемных системах с гетеродинным приемом.

2.2. Изменение спектра узкополосного шумового сигнала при переключении фазы высокочастоной составляющей при переходе огибающей через нуль.

2.3. Экспериментальное подтверждение структуры узкополосных случайных процессов.

2.4. Применение математического моделирования при исследовании узкополосных систем с переключением фазы на тс.

2.5. Выводы по главе

ГЛАВА 3. ПРЕДЕЛЫ ПРИМЕНИМОСТИ ТЕОРЕМЫ СЛЕПЯНА К ВЫДЕЛЕНИЮ

СИГНАЛОВ НА ФОНЕ УЗКОПОЛОСНЫХ ШУМОВ.

3.1. Изменение спектра на выходе коммутатора фазы при наличие на входе приемной системы гармонического сигнала.

3.2. Изменение спектра смеси сигнала и узкополосного шума при малых отношениях сигнал/шум.

3.3. Влияние длительности времени наблюдения на точность определения спектра узкополосных шумов.

3.4. Влияние разности фаз между высокочастотной составляющей узкополосного шума и несущим колебанием на форму спектра на выходе коммутатора фазы.

3.5. Выводы по главе.

ГЛАВА 4. ВЛИЯНИЕ ТЕХНИЧЕСКИХ НЕСТАВИЛЬНОСТЕЙ НА РАБОТУ

СИСТЕМЫ С ПЕРЕКЛЮЧЕНИЕМ ФАЗЫ.

4.1. Влияние погрешности работы коммутатора фазы на форму выходного спектра.

4.2. Влияние нестабильности несущей частоты полезного сигнала на работу приемной системы с коммутатором фазы.

4.3. Изменение статистики срабатывания коммутатора фазы от амплитуды полезного сигнала.

4.4. Выводы по главе.

ГЛАВА 5. ПРИМЕНЕНИЕ УЗКОПОЛОСНЫХ СИСТЕМ С ПЕРЕКЛЮЧЕНИЕМ

ФАЗЫ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ПОМЕХОЗАЩИЩЕННОСТИ ПРИЕМНЫХ УСТРОЙСТВ.

5.1. Применение линейной фильтрации на выходе узкополосной системы с переключателем фазы.

5.2. Повышение помехозащищенности приемных устройств за счет образования дополнительного канала.

5.3. Измеритель малых отношений сигнал/шум.

5.4. Выводы по главе.

Ряд важнейших характеристик радиотехнических и оптоэлект-ронных систем в значительной мере определяются чувствительностью приемных устройств, входящих в состав этих систем. Чувствительность приемного устройства определяет максимальную дальность радиосвязи или дальность действия той или другой системы. Повышение чувствительности современных приемных устройств ограничивается не трудностью получения сколь угодно большого усиления, а наличием определенного уровня помех и шумов в приемной аппаратуре. Помехи принимаются антенной из окружающей среды, а шумы создаются самим приемным устройством в процессе его работы.

Следовательно, полезные сигналы всегда принимаются на фоне шумов, которые их маскируют и искажают. Для того чтобы обеспечивался удовлетворительный прием полезного сигнала требуется, чтобы соотношение между интенсивностями сигнала и шума было меньше некоторой пороговой величины. Обычно при расчете результирующей интенсивности шумов учитываются только шумы антенны и первых каскадов, так как шумы последующих каскадов добавляются к значительно превосходящим их по интенсивности усиленным шумам первых каскадов и следовательно, существенно изменить их не могут.

Задача получения высокой чувствительности может быть разделена на две самостоятельные, практически независимые и отличающиеся математическим аппаратом задачи.

Первая задача состоит в изучении, расчете и уменьшении интенсивности шумов в радиоприемной аппаратуре. Эта задача связана с исследованием и расчетом схем и конструкций первых каскадов приемных устройств, определяющих интенсивность шумов в аппаратуре.

Вторая задача заключается в том, чтобы при некоторой заданной интенсивности помех на входе приемника с учетом характера передаваемой информации и назначения радиолинии выбрать наилучший вид обработки принимаемых сигналов, а также рассчитать требуемое для удовлетворительного приема отношение сигнал/шум на входе. Поэтому при изучении и построении схем, предназначенных для извлечения полезной информации из смеси сигнала и шумов, целесообразно применение статистических методов.

В радиотехнических системах основным методом приема информационных сигналов является прием сигналов с преобразованием входного сигнала и переносом его на промежуточную частоту. Усилители промежуточной частоты обеспечивают требуемое усиление и частотную селекцию сигналов. Применение преобразования частоты позволяет по сравнению с другими способами приема сигналов получить наибольшую чувствительность приемного устройства и обеспечить требуемую избирательность по соседнему каналу.

Если в радиодиапазоне способ приема сигналов с преобразованием частоты стал практически единственным способом приема слабых сигналов, то в оптическом диапазоне до последнего времени применяется способ приема , основанный на прямом фотодетектировании входных оптических сигналов. В силу линейности фотодетекторов по отношению к величине принимаемого оптического сигнала применение преобразования частоты не привело к значительному возрастанию предельной чувствительности фотоприемных устройств. Однако при работе в условиях мощных фоновых засветок применение систем с гетеродинным приемом дают значительные выигрыши по чувствительности приемных устройств. Поэтому за последнее время значительно возрос интерес к приемным устройствам оптического диапазона с гетеродинным приемом информации. Особое значение в этой связи уделяется развитию лидарных комплексов с гетеродинным приемом слабых оптических сигналов.

Следовательно, как в радиодиапазоне , так и при приеме сигналов в оптическом диапазоне, основным видом приема сигналов становится гетеродинный прием.

При гетеродинном приеме сигнал переносится на промежуточную частоту и при этом обычно выполняется условие, что полоса пропускания усилителя промежуточной частоты намного меньше значения промежуточной частоты. Поэтому сигналы на выходе усилителя промежуточной частоты являются узкополосными. Теория узкополосных сигналов и шумов в литературе изложена достаточно полно. Однако некоторые аспекты не нашли своего объяснения в рамках существующей теории. Хорошо развита теория оптимального приема для таких систем.

Однако сравнение созданных человеком радиотехнических и оп-тоэлектронных систем с биологическими прототипами показывает, что последние обладают лучшими обнаружительными способностями при приеме слабых сигналов. Поэтому особый интерес представляют работы направленные на поиск путей дальнейшего увеличения чувствительности приемных систем. Предпосылки для возможности увеличения чувствительности и помехозащищенности приемных устройств вытекают из теоремы Слепяна. В связи с этим поиск новых методов приема узкополосных сигналов на фоне шумов приобретает первостепенное значение.

На основании выше изложенного целью данной диссертационной работы является:

- поиск и исследование новых методов повышения чувствительности и помехозащищенности приемных устройств радиотехнических и оптоэлектронных систем с гетеродинным приемом сигналов.

Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и приложения.

5.4. Выводы по главе

На базе проведенных исследований можно сделать следующие выводы:

1. Применение узкополосных фильтров на выходе узкополосной системы с переключателем фазы позволяет увеличить отношение сигнал/шум от 1,33 до 1,9 в зависимости от типа применяемых фильтров.

2. Введение дополнительного канала в узкополосную систему с переключателем фазы приводит к резкому уменьшению вероятности ложной тревоги.

3. Предложено устройство позволяющее обеспечить измерение и обнаружение сигналов при малых отношениях сигнал/шум.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

На базе проведенных исследований можно сделать следующие выводы:

1. Структура узкополосного случайного процесса на выходе линейного фильтра подобна структуре амплитудно-модулированного сигнала с подавленной несущей, а структура смеси узкополосного шума и гармонического сигнала при отношениях сигнал/шум больше 3 - структуре амплитудно-модулированного сигнала. При отношениях сигнал/шум, изменяющихся от нуля до 3, структура выходного сигнала на выходе фильтра близка к структуре ¿амплитудно-модулированного сигнала с частично-подавленной несущей.

2. Включение на выходе узкополосного фильтра переключателя фазы высокочастотной составляющей выходного сигнала на л б момент перехода огибающей сигнала через ноль приводит к изменению выходного спектра. Наибольшая ширина спектра выходного сигнала соответствует малым отношениям сигнал/шум на входе узкополосного фильтра. При отношениях сигнал/шум больших 3 спектр выходного сигнала совпадает с амплитудно-частотной характеристикой узкополосного фильтра.

3. При изменении отношения сигнал/шум от 0 до 3 происходит изменение спектров узкополосных шумов на выходе узкополосного фильтра с переключателем фазы. Наиболее заметные изменения спектров наблюдаются при отношениях сигнал/шум больше 0,8. Наиболее полно требования теоремы Слепяна для узкополосных систем с переключателем фазы на выходе удовлетворяются при отношении сигнал/шум больше 3.

4. Уменьшение времени реализации узкополосного процесса на выходе системы приводит к изменению спектров узкополосных реализаций , что приводит в конечном итоге к смещению области применимости теоремы Слепяна в сторону больших значений отношения сигнал/шум.

5. Начальная фаза гармонического сигнала не влияет на спектр узкополосного шума на выходе переключателя фазы при реализации узкополосного процесса большой длительности. При малой длительности реализации узкополосного шума разность фаз между действующей фазой высокочастотной составляющей узкополосного шума и фазой гармонического сигнала существенно влияет на изменение формы спектра сигнала на выходе переключателя фазы.

6. Оценены допустимые пределы нестабильности работы различных подсистем, при которых еще обеспечивается нормальная работа системы в целом. В результате этих исследований показано, что на современной элементной базе можно реализовать предложенные технические решения.

7. Найдены зависимости среднего числа срабатываний коммутатора фазы и длительности временных интервалов между переключениями фазы высокочастотной составляющей от отношения сигнал/шум на входе приемника. С увеличением отношения сигнал/шум уменьшается среднее число срабатываний коммутатора фазы.

8. Применение узкополосных фильтров на выходе узкополосной системы с переключателем фазы позволяет увеличить отношение сигнал/шум от 1,33 до 1,9 в зависимости от типа применяемых фильтров. Введение дополнительного канала в узкополосную систему с переключателем фазы приводит к резкому уменьшению вероятности ложной тревоги.

9. Предложено устройство, позволяющее обеспечить измерение и обнаружение сигналов при малых отношениях сигнал/шум.

Результаты исследований и разработанная аппаратура были внедрены в ЦКБ "Фотон" и ГП "Радиоприбор".

1. Гоноровский И.С. Радиотехнические цепи и сигналы.-М: Советское радио, 1966.-431 с.

2. Тихонов В.И. Статистическая радиотехника.-М.:Советское радио, 1966.-677с.

3. Чистяков Н.И., Сидоров М.В., Мельников B.C. Радиоприемные устройства.-М.¡Государственное издательство литературы по вопросам связи и радио. 1959.-895 с.

4. Быков В.В.Цифровое моделирование в статистической радиотехнике. Изд-во "Советское радио", 1971, 328 стр.

5. Бусленко Н.П.,Шрейдер Ю.А. Метод статистических испытаний (метод Монте-Карло) и его реализация в цифровых машинах. Физматгиз, 1961 г.

6. Голенко Д.И. Моделирование и статистический анализ псевдослучайных чисел на электронных вычислительных машинах. Изд-во "Наука",1965 г.

7. Куликовский A.A. Линейные каскады радиоприемников. Государственное энергетическое издательство, 1958 г. Москва-Ленинград.

8. Буга H.H. и др. Радиоприемные устройства. Учебник для Вузов (Н.Н.Буга, Л.И.Фалько, Н.И.Чистяков ; Под ред. Н.И.Чистякова.- М.; Радио и связь, 1986 320 е., ил.

9. Поляков В.Т. Радиолюбителям о технике прямого преобразования. М.; Патриот,1990.- 204 с.,ил.

10. Новиков B.C. и др. Паскаль. Учебное пособие для сред, спец. учеб. заведений /B.C. Новиков, Н.И.Парфилова, А.Н.Пыль-кин.- М.: Высш.шк.,1990. 223; ил.- ( Алгоритмические языки втехникуме).

11. Проектирование радиопередающих устройств. Учеб.пособие для вузов /В.В.Шахгильдян, В.А.Власов, В.В.Козырев и др.; Под ред. В.В.Шахгильдяна. 3-е изд., перераб. и доп. М.; Радио и связь, 1993 - 512 е.: ил.

12. Хершель Рудольф. Турбо Паскаль /2-е изд., перераб.,-Вологда: МП "МИК", 1991.- 342 с. при участии МП ТПО "Квадрат", г.Москва.

13. Колемаев В.А. и др. Теория вероятностей и математическая статистика : Учеб. пособие для экон.спец.вузов /В.А.Колемаев, О.В.Староверов, A.B. Турундаевский; Под ред. В.А.Колемаева.-М.: Высщ.шк., 1991.- 400 е.:ил.

14. Котельников В.А. Теория потенциальной помехоустойчивости. Госэнергоиздат, 1956.

15. Вудворд Ф.М., Девис И. Принцип обратной вероятности в теории передачи сигналов. Сб.под ред. Н.А.Железнова "Теория передачи электрических сигналов при наличие помех",ил.,1953.

16. Теория передачи электрических сигналов при наличие помех. Сб. переводов под ред. Н.А.Железнова. Изд. ин. лит.,1953.

17. Прием сигналов при наличие шума. Сб. переводов под ред. А.С.Гуткина. Изд-во ин. лит.,1960.

18. Колмогоров JI.H. Интерполирование и экстраполирование стационарных случайных последовательностей. Изд. АН СССР, сер.матем. т.5, N1, 1941.

19. Wiener N. Extrapolation, eriterpolation and smoothing of stationary time series, John Wiley, New-York, 1949.

20. Zaden L., Ragazzini J. An extensions of Wieners theory of predictions. J. off Appl. Phys., 1950, v.21. N 7.

21. Пугачев B.C. Теория случайных функций и ее применение к задачам автоматизированного управления. Физматгиз, 1960.

22. Яглом A.M. Введение в теорию стационарных функций. УМН., 1952, вып.5 (51).

23. Вудворд Ф.М. Теория вероятностей и теория информации к применению в радиолокации. Пер. с анг. Изд. "Советское радио", 1955.

24. North D. Analysis of factors which determine signal -to- noise discrimination inpulsed carrier systems. Rep. PTR-бс. RCA, 1943.

25. Dwork B.M. Proc.JRE. 1950, v. 38, p.771.

26. Гуткин Л.С. Теория оптимальных методов радиоприема при флуктуационных помехах. Изд-воМ.-Л., Госэнергоиздат. 1961.

27. Wald A. Sequentional analysis, New-York, 1949.

28. Wald A. Decision functions, John Wiley, New-York,1950.

29. Миддлтон Д. Введение в статистическую теорию связи. Под ред. Б.Р.Левина, т.II, ч.IV. Изд-во "Советское радио", 1962.

30. Тихонов В.И. Статистическая радиотехника.- 2-е изд., перераб. и доп.- М.: Радио и связь, 1982.-624 с.

31. Рытов С.М. Введение в статистическую радиофизику. Изд-во "Наука", 1966.

32. Левин Б.Р. Теоретические основы статистической радиотехники. Книга первая. Изд-во "Советское радио",1966.

33. Slepian D. Some comment on the Detection of Gaussian Signals in Gaussian Noise // JRE Transactions on Information Theory,1958.-N 2.-p.65-68.

34. Вайнштейн В.А.,Зубаков В.Д. Выделение сигналов на фоне случайных помех. Изд-во "Советское радио",М., 1960.

35. Rice S.O. Statistical properties of a sine wave plus randon noise. BSTJ, 1948, N 1.

36. Гуткин Л.С. Радиоприемные устройства. /Гуткин Л.С., Лебедев В.Л.,Сифоров В.И./,под ред.Сифорова В.И.,ч.1, М.,1961.

37. Гуткин Л.С. Преобразование сверхвысоких частот и детектирование. М. .-Госэнергоиздат. ,1953.-415 с.

38. Палшков В.В. Радиоприемные устройства. Учебное пособие.- М.: Радио и связь, 1984.- 392 е.,ил.

39. Буга H.H. и др. Радиоприемные устройства: Учебник для вузов /Н.Н.Буга, А.И.Фалько, Н.И.Чистяков: Под ред. Н.И.Чистякова.- М.: Радио и связь, 1986 320 е.: ил.

40. Тихонов В.И. Выбросы случайных процессов. Изд-во "Наука", Глав.ред. физ.-мат. лит.,1970, 392 с.

41. Захаров С.И., Корадо В.А. Обнаружение гармонического сигнала на фоне стационарной гауссовской помехи с неизвестными параметрами по критерию максимального правдоподобия. Радиотехника и электроника, 1985, Вып. 3, с.504-512.

42. Корадо В.А. Обнаружение сосредоточенного в пространстве случайного сигнала с неизвестной корреляционной матрицей на фоне помехи с неизвестной корреляционной матрицей. Радиотехника и электроника, 1985, Вып. 6, с.1112-1119.

43. Фалько А.И., Сединин В.И., Чухров A.C.,Костюкович А.Е. Помехоустойчивость некогерентного разнесенного приема в каналах с сосредоточенными помехами. Радиотехника и электроника, 1985, Вып. 6, с.1119-1126.

44. Шинаков Ю.С. Совместное обнаружение и разрешение неизвестного числа сигналов. Радиотехника и электроника, 1985, Вып. 6, с.1126-1131.

45. Рубцов В.Д., Зайцев А.Н. Определение вероятностных характеристик помехи и ее смеси с узкополосным сигналом по экспериментальным данным. Радиотехника и электроника, 1985, Вып. 9,с.1742-1748.

46. Уланов А.Е.О нелинейных методах обработки слабых радиосигналов на фоне стационарных негауссовских помех. Радиотехника и электроника, 1985, Вып.12, с.2346-2353.

47. Блатов В.В. Распределение вероятностей мгновенной частоты суммы сигнала и узкополосного шума. Радиотехника, 1986, N2, с.51-55.

48. Голубев В.Н., Зимогляд В.Г. Оценка помезащищенности главного тракта радиоприемника на основе использования функции распределения вероятностей уровней одиночных помех. Радиотехника, 1986, N 10, с.2205-2208.

49. Горев П.В., Колданов А.П. Обнаружение детерминированного сигнала при кусочно-стационарных помехах. Радиотехника,1986, N 3, с.22-25.

50. Тузлуков В.П. Обнаружение детерминированного сигнала на фоне помех. Радиотехника, 1986, N 9, с.57-60.

51. Данилов В.А. Вероятностные характеристики суммы произвольного числа случайно модулированных колебаний и коррелированного гауссовского шума. Радиотехника, 1991, N 1, с.42-45.

52. Смирнов Н.И., Горгадзе С.Ф. Плотность вероятности процесса на выходе фильтра сложного сигнала при действие узкополосных помех. Радиотехника, 1991, N 7, с.49-51.

53. Блатов В.В. Измерение отношения сигнал/шум по плотности вероятности мгновенной частоты. Радиотехника и электроника,1987, Выи. 2,с.444-446.

54. Дмитриенко А.H., Шустов Э.И. Обнаружение сложного сигнала на фоне помехи с неизвестной интенсивностью. Радиотехника и электроника, 1988, Вып. 4,с.734-738.

55. Рубцев В.Д., Копцев А.Л. О распределение огибающей смеси сигнала и помехи. Радиотехника и электроника, 1988, Вып.5,с.1081-1084.

56. Грознецкий Б.Н.,Штейнберг А.Л. Двухмерная плотность вероятности произвольной фазы узкополосного стационарного нормального шума. Радиотехника и электроника, 1988, Вып. 10, с.2205-2208.

57. Кошевой В.М. Обнаружение сигналов в условиях помех с пространственной неоднородностью. Радиотехника и электроника, 1988, Вып. 4, с.868-871.

58. Дергачев Ю.А., Тузов Г.И. Нелинейное преобразование суммы сигналов и гауссовского шума. Радиотехника и электроника, 1989, Вып. 7,с.1391-1397.

59. Копцев A.A., Рубцов В.Д. 0 распределение фазы смеси си-нала и помехи. Радиотехника и электроника, 1989, Вып. 8,с.1774-1776.

60. Макаров С.Б., Дикин И.А. Энергетические спектры случайных последовательностей сигналов с плавным изменением огибающей и фазы. Радиотехника и электроника, 1990, Вып. 4,с.793-800.

61. Вощенко B.C., Никитин Я.Ю., Филимонов Р.П. Последетек-торное обнаружение слабых сигналов в негауссовских шумах фазовым методом. Радиотехника и электроника, 1990, Вып.10,с.2072-2080.

62. Данилов Н.Д.,Шинаков Ю.С. Асимптотические свойства системы квазиподобных оценок в задачах одновременного различения сигналов и оценки их параметров на фоне помех. Радиотехника иэлектроника, 1990, Вып. 12, с.2548-2553.

63. Грознецкий Б.Н., Штейнберг А.Л., Куликовский К.А. Математическое ожидание модуля производной фазы суммы модулированного сигнала и гауссовского шума. Радиотехника и электроника,1990, Вып.12, с.2633-2637.

64. Вашин Г.М. Многоальтернативное некогерентное обнаружение случайного сигнала на фоне гауссовской помехи с неизвестными характеристиками нестационарности. Радиотехника и электроника,1991, Вып. 2,с.315-319.

65. Добряк Д.С., Вершинин Е.А. Прием известного сигнала на фоне атмосферных радиопомех. Радиотехника и электроника, 1991, Вып. 4,с.722-730.

66. Судаков Ю.А. Формы минимального алгоритма быстрого преобразования Фурье. Радиотехника и электроника, 1991, Вып. 1, с.117-126.

67. Данилов В.А. Вероятностное моделирование стационарных случайных процессов с применением квазидетерминированного гармонического колебания. Радиотехника и электроника, 1991, Вып. 1, с.270-278.

68. Атаянц Б.А.,Езорский В.В. Влияние шумов на эффективность распознавания случайных сигналов, описываемых бета-распределением. Радиотехника и электроника, 1986, Вып. 4, с. 826-829.

69. Добряк Д.С.Петрова Л.Г. Статистические свойства спектральной плотности атмосферных радиопомех. Радиотехника и электроника, 1986, Вып. 6, с.1174-1177.

70. Дмитриенко А.Н. Обнаружение сигналов на фоне помех в условиях частичной априорной неопределенности. Радиотехника иэлектроника, 1986, Вып. 8, с.1541-1547.

71. Анисимова Л.Н.,Колданов А.П. Тесты равномерности для обнаружения гармонического сигнала. Радиотехника и электроника, 1986, Вып. 12, с.2412-2421.

72. Польский Ю.Е.,Ильин А.Г. Структура узкополосных шумов в оптических системах с гетеродинным приемом. Тезисы докладов 12 межреспубликанского симпозиума по распространению лазерного излучения в атмосфере и водных средах.Томск,1993г.

73. Ильин А.Г. Повышение отношения сигнал/шум в лидарных системах с гетеродинным приемом. Тезисы докладов 12 Межреспубликанского симпозиума по распространению лаз.излучения в атмосфере и водных средах Томск,1993г.

74. Польский Ю.Е.,Ильин А.Г. Способ измерения малых отношений сигнал/шум и устройство его осуществления. Пол. реш. по заявке N93-02127/ 10(020366).

75. Ильин А.Г. Особенности структуры узкополосных шумов. Научно-техническая конференция по итогам работы за 1992-1993 г.: НИЧ- 50 лет: Тезисы докладов. 4-15 апреля / Казанский государственный технический университет, Казань, 1994. 228 с.

76. Ильин А.Г. Способ уменьшения вероятности ложной тревоги и устройство для его осуществления. Пол.реш.по заявке N94040071.

77. Ильин А.Г. Влияние гармонического сигнала на спектр огибающей при приеме сигналов с гетеродинированием. Тезисы докладов 1 Межреспубликанского симпозиума "Оптика атмосферы и океана",Томск 1994, с.206-207.

78. Ильин А.Г.,Польский Ю.Е. Влияние гармонического сигнала на спектр огибающей при приеме сигналов с гетеродинированием. Тезисы докладов 1 Межреспубликанского симпозиума "Оптика атмосферы и океана",Томск 1994, с.208-209.

79. Ильин А.Г. Применение теоремы Слепяна для повышения помехоустойчивости систем связи. Тезисы докладов третьей Всероссийской научно-технической конференции ФАР-94.Казань,1994г.

80. Ильин А.Г., Польский Ю.Е. Структура и информационная емкость узкополосных шумов в лидарных системах с гетеродинным приемом, "Оптика атмосферы и океана",8,N 5, 1995,Томск.

81. Абрамян А.С.,Казарян Р.Л., Мнацаканян Т.А. Повышение помехоустойчивости гомодинного приема оптического сигнала в атмосфере. Радиотехника и электроника, 1986, Вып. 12, с.2412-2421.

82. Трухачев A.A. Двумерное распределение модуля вектора с гауссовскими компанентами шума. Радиотехника и электроника, 1988, Вып. 9, с.2001-2009.

83. Дергачев Ю.А.,Тузов Г.И. Анализ нелинейных преобразований сигналов и помех при использовании спектрально-временного метода. Радиотехника и электроника, 1986, Вып.7, с.1391-1397.

84. Ермаков С.М. Метод Монте-Карло и смежные вопросы.2-е изд.,доп.- М.: Наука, 1975.-471с./Теория вероятности и мат. статистика/

85. Козлов М.Р. Помехоустойчивость разнесенного приема сигналов с ППРЧ в условие сетки гармонических помех. Радиотехника, 1990, N 1, с.12-16.

86. Антипов В.Н.,Гуляйкин 0.П.,Ефимов В.А. Обнаружение узкополосного сигнала на фоне пространственно коррелированной помехи. Радиотехника, 1990, N 2, с.65-68.

87. Башин Г.М. Инвариантное одновыборочное некогерентное обнаружение сигнала на фоне пространственно коррелированной помехи. Радиотехника, 1990, N 11, с.45-47.

88. Бочарова И.Е. Помехоустойчивость приема СМ сигналов в двухлучевом райсовском канале. Радиотехника, 1990, N 11, с.49-52.

89. Кабанов В.В. Помехоустойчивость приема дискретных сообщений на фоне атмосферных радиопомех.- Радиотехника, 1990, N 11, с.48-49.

90. Поляков В.А.,Толпарев Р.Г. Повышение надежности для одной из процедур обнаружения. Радиотехника, 1990, N 1, с.57-59.

91. Сендерский В.А. Предельная помехоустойчивость передачи информации от непрерывного источника. Радиотехника, 1990, N 7, с.49-51.

92. Трухачев А.А. Функция распределения и плотность распределения вероятностей отношения коррелированных райсовских случайных величин.- Радиотехника, 1990, N 6, с.46-48.

93. Чабдаров Ш.М.,Феоктистов А.Ю.,Надеев А.Ф.,Файзулин P.P. Оптимальный прием многопозиционных сигналов при комплексе шумовых и импульсных помех с произвольными флуктуациями.- Радиотехника, 1990, N 12, с.32-36.

94. Бронников В.Н.Датаринский С.Н. Помехоустойчивость и эффективность передачи дискретных сообщений с помощью комбинированного относительного вида модуляции.- Радиотехника, 1988, N 4, с.34-38.

95. Искам В.Я. Помехоустойчивость оптимального во флуктуа-ционных шумах некогерентного приема при райсовских замираниях сигнала и сосредоточенной помехи.- Радиотехника, 1988, N 9, с.45-49.

96. Гиршов B.C. Помехоустойчивость когерентного приема многопозиционных сигналов с фазоразностной модуляцией.- Радиотехника, 1988, N 1, с.47-49.

97. Клиот Е.И.,Бортников В.В.,Ильясов В.Н. Помехоустойчивость квазикогерентного приема в адаптивных радиолиниях с оптимальным маневрированием частотой. Радиотехника, 1988, N 12, с.43-45.