Алгоритм верификации результатов поиска шумоподобных сигналов - page 1

УДК 621.391.372
Б. И. Ш а х т а р и н, А. В. Ч е р н ы ш
АЛГОРИТМ ВЕРИФИКАЦИИ РЕЗУЛЬТАТОВ
ПОИСКА ШУМОПОДОБНЫХ СИГНАЛОВ
Предложен алгоритм верификации (проверки) результатов поиска
шумоподобных сигналов, основанный на их корреляционных свой-
ствах. Алгоритм основан на механизме появления на главном пике
автокорреляционной функции нескольких точек возможного обна-
ружения. Рассмотрена автокорреляционная функция шумоподоб-
ных сигналов и ее свойства. На основе изложенных свойств пред-
ложен алгоритм и приведена математическая модель системы,
реализующей его в виде направленного графа. При помощи форму-
лы Мэзона выведена передаточная функция системы. Приведены
результаты моделирования алгоритма и вывод о более высоких ха-
рактеристиках системы поиска с верификацией по сравнению с
классическими системами.
В настоящее время в большом количестве разработок для систем
беспроводной передачи информации применяют шумоподобные или
широкополосные сигналы (ШПС). Существуют разные способы фор-
мирования ШПС, один из них основан на свертке потока данных с
псевдослучайной последовательностью (ПСП). Подробное описание
ШПС и методов их формирования можно найти в работах [1–6]. Из-
вестно [1–4], что для выделения информации из принятого ШПС не-
обходимо иметь точную синхронизированную копию ПСП, которая
использована передатчиком для формирования сигнала. Для этого не-
обходимо устранить неопределенность по времени задержки ШПС
(осуществить поиск по времени), вызванную неопределенностью в
расстоянии между передатчиком и приемником. Для точной синхро-
низации по окончанию поиска начинается процесс слежения за за-
держкой. Таким образом, поиск можно рассматривать как введение
рассогласования по времени в раскрыв дискриминационной характе-
ристики системы слежения.
Свойства автокорреляционной функции ПСП.
Для формирова-
ния ШПС применяют ПСП. Рассмотрим автокорреляционную функ-
цию (АКФ) ПСП. Типичный пример нормированной АКФ ПСП при-
веден на рис. 1. Выражения для АКФ ПСП и их детальный анализ
приведены в работах [1–6], поэтому перечислим лишь самые важные
характеристики:
R
(0) = 1
, R
(
|
τ
|
> τ
c
) =
1
L
, R
(
|
τ
|
< τ
c
) = 1
− |
τ
|
τ
c
,
(1)
где
τ
c
— длительность одного чипа (элементарного сигнала) ПСП,
L
длина ПСП (количество чипов в периоде). Можно показать [5, 6], что
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2006. № 2 67
1 2,3,4,5,6,7,8,9,10,...11
Powered by FlippingBook