Обнаружитель сигналов
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик iii717674
Ф
Яф
- \,,бГг (61) Дополнительное к авт. санд-ву (22) Заявлено 14.07.77 (21) 2508536/18-09 с присоединением заявки М (23) П риоритет (51)M. Кл.
G 0i $7/28 евеударстаееые квинтет
CCCL аю левам взебратеннй в етхрмткв
Опубликовано 25.02.80. Бюллетень М 7 (53) УДК
621.396.96 (088,8) Дата опубликования описания 28 02 80
1 (72) Авторы изобретения
Ю. И. Абрамович и О. В. Цыганов (7L) Заявитель
Одесский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (54) ОБНАРУЖИТЕЛЬ СИГНАЛОВ
Изобретение относится к радиолокации., Известен обнаружитель сигналов, содержащий первый блок сравнения, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходом детектора и выходом измерителя среднего значения сигнала (1).
Однако известный обнаружитель не обеспечивает стабильность вероятности ложной тревоги при воздействии неоднородных помех.
Цель изобретения — увеличение стабильности вероятности ложной тревоги при воздействии неоднородных помех.
Для этого в обнаружитель сигналов„ содержащий первый блок сравнения, первый и второй входы которого соединень| соответственно с выходом детектора и выходом изМерителя среднего значения сигнала, введены первый ключ и последовательно соединенные временной квантователв, первый элемент 3а держки, усилитель, второй блок сравнения второй элемент задержки, блок совпадения и второй ключ, атри этом выход детектора соединен с входом временного кваитователя, выход которого соединен с вторым входом
2 второго блока сравнения и первым входом первого ключа, выход которого соединен с первым входом измерителя среднего значения сигнала, выхОд усилителя через второй ключ соединен с вторым входом измерителя среднего значения сигнала, а выход второго блока сравнения Соединен с вторым входом первого ключа и вторым входом блока совпа. дения.
1О
На фиг. 1 изображена структурная электрическая схема предложенного обнаружителя; на фиг. 2 — характеристики обнаружения.
Обнаружитель содержит детектор 1, временной квантователь 2, линию (элемент) задержки 3, усилитель 4, блок сравнения 5, линию (элемент) задержки 6, ключ 7,.блок совпадения 8, ключ 9, измеритель 10 среднего значения сигнала и блок сравнения 11.
Обнаружитель работает следующим обра- зом, Входной сигнал после детектирования поступает на вход временного квантователя
2, который бсуществляет дискретизацию вход
: ного сигнала с интервалом дискретизации, 717674
3 равньва интервалу разрешения. Отсчеты полученной выборки поступают через линию задержки 3 иа интервал разрешения на вход усилителя 4 с коэффициентом усиления С, иа соетветствуюиюй вход блока сравнения
5 и через ключ 7 на измеритель 10 среднего значения сигнала. Ключ 7 открыт лишь в том случае, когда управляющее напряжение на выходе блока сравйения 5 соответствует условию Oi < CU; y, где С0 < — сигнал на вы- 10 ходе усилителя 4. Цепь: линия задержки 6, блок совладения 8 и ключ 9 обеспечивает прохождение в i-й момент времени на вход измерителя 10 элемейтов выборки CU;. - $ пр" условии
Ц1-л i-2 i
Ц >C0„„", что соответствует принятой гипотезе о маловероятности появления сигналов импульсной помехи в соседних интервалах разрешения. эо
Это осуществляется путем открывания ключа
9 при совпадении сигналов о превышении
"текущих значений сигнала в анализируемьп (i-й) и предшествующий моменты времени.
Суммарная реализация с выходов ключей 25
7 и 9 используется для оценки среднего значения процесса в соответствии с алгоритмом
К вЂ” коэффициент, определяющий вероятность ложной тревоги при условии работы системы в условиях только стационарной помехи; — отношение импульсная помеха/стациог n— парная помеха;
»1 — отношение сигнал/стационарная помеха.
Характеристики обнаружения рассчитывались для простого импульсного сигнала и указаны пунктиром на фиг. 2. Слева от этих кривых приведены кривые, реализуемые известйым обнаружителем, при отсутствии сигналов импульсной помехи, Справа указаны кривые обнаружения, соответствующие работе прототипа при наличии в обучающей выборке сигналов импульсной помехи.
Как показали проведенные исследования, для стабилизируемого уровня ложной тревоги
10 относительная ошибка, равная 2, достигается при общем объеме выборки й, равном 70, не зависящем от мощности сигна . ла импульсной помехи.
Формула изобретения Ц1+ $4i, где —. некоторый
30 поправочный коэффицент, N — число элементов выборки, прошедших на измеритель 10. Эта оценка, умноженная на соответствующий ложной тревоге коэффициент, используется в качестве порога Оп для блока сравнения 11, на выходе которого вырабатывается признак обнаружения цели, если Ui к> 0п.
Характеристики обнаружения данного обнаружйтеля рассчитывались по выражению 40 у» c Q g . ) "(д э+гп ) м„мъ (3 +yM)""(Й +рМ- »гп "(Ь+фб мо1) где N и й, — число элементов стационарной помехи, прошедших на измеритель 10 5 среднего значения сигнала при наличии на выходе усилителя 4 элементов стационарной
- и импульсной помехи соответственно (N < И< 2М, М 4 М, где И;общий размер обучающей выборки, М вЂ” число сигна- Я лов импульсной помехи в обучающей выборке), М, — число сигналов импульсной помехи, прошедших на измеритель среднего (М <<М)
7= —; H=N }A""м,b=С+, с ш Г c .
Ф=+Ъ Ь» ф= — 1 ..
3+q Ку
Обнаружитель сигналов, содержащий пер- вый блок сравнения, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходом детектора н выходом измерителя среднего зйачения сигнала, отличающийся тем, что, с целью увеличения стабильности вероятности ложной тревоги при воздействии неоднородных hoMex, введены первый ключ и последовательно соединенные временной квантователь, первый элемент задержки, усилитель, второй блок сравнения, второй элемент задержки, блок совпадения и второй ключ, при этом. выход детектора соединен с входом временного квантователя, выход которого соединен с вторым .входом второго блока сравнения и первым входом первого ключа, выход которого соединен с первым входом измерителя среднего значения сигнала, выход усилителя через второй ключ соединен . с вторым входом измерителя среднего зиаче ния сигнала, а выход второго блока сравнения соединен с вторым входом первого ключа и вторым входом блока совпадения.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР И 374562, кл. G 01 8 7/30, 15.02.73 (прототип).
