Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь FAQ Написать работу КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Особенности построения тракта и его основные характеристикиСодержание книги
Похожие статьи вашей тематики
Поиск на нашем сайте
Основной задачей обработки гидроакустической информации является выделение полезного сигнала на фоне помех. При ее решении существенными факторами являются модели сигнала и помехи, тип обнаружителя, условия приема и др. В теории статистических решений доказывается, что оптимальное обнаружение сигнала на фоне помех сводится к вычислению отношения правдоподобия Следовательно, знание законов распределения помехи и ее смеси с сигналом является необходимым условием для построения обнаружителя. Условием, определяющим достаточность, является выбор правила принятия решения (критерия обнаружения). Наибольшее распространение получили критерии Байеса, Котельникова и Неймана-Пирсона. Алгоритм вычисления отношения правдоподобия определяет структуру оптимального обнаружителя. В основу построения каналов тракта ЩП положена схема так называемого типового тракта обнаружителя (рис 1.3.). Он включает в себя оптимальный фильтр ПФ (или коррелятор), квадратичный детектор КД, интегрирующее устройство (фильтр нижних частот - ФНЧ) и устройство принятия решения УПР.
Рис. 1. 3. Структура типового тракта обнаружителя Задачей любого тракта обнаружения является (помимо представления сигнала в виде, удобном для принятия решения), преобразование смеси сигнала и помехи таким образом, чтобы заданное отношение сигнал/помеха на выходе решающего звена (коэффициент надежности приема - ) обеспечивалось при минимальном отношении сигнал/помеха на входе тракта (коэффициент распознавания - ). Качество тракта обработки характеризуется отношением этих коэффициентов , которое называют коэффициентом помехоустойчивости обнаружителя Эффективность тракта ШП определяется его тактическими и связанными с ними техническими параметрами. К основным тактическим параметрам относятся: дальность действия, сектор и способ обзора пространства, точность определения угловых координат, разрешающая способность и др. Основными техническими параметрами являются: диапазон рабочих частот, параметры амплитудно-частотных и фазовых характеристик, диаграмм направленности и др. Дальность действия средств шумопеленгования зависит в основном от трех факторов: Ø уровня шумности цели, Ø условий распространения звука в морской среде; Ø энергетического потенциала. Для пассивных трактов энергетический потенциал определяется, прежде всего, помехоустойчивостью, под которой понимают минимальное отношение сигнал/помеха на входе тракта, обеспечивающее заданные вероятности правильного обнаружения и ложных тревог на его входе с учетом коэффициента различимости индикаторов. Решение задач обнаружения в широком диапазоне шумности целей от десятых долей до сотен паскалей привело к созданию двух независимых каналов: первый (ПКО), оптимизирован для обнаружения средне- и сильно шумящих целей в диапазоне до нескольких сотен километров, второй (ОКО) - для обнаружения малошумящих целей на дистанциях до нескольких десятков километров. В первом случае для повышения помехоустойчивости рабочий диапазон канала разбит на три поддиапазона с шириной полосы пропускания 1,5 2 октавы и частотами, оптимизированными к БЗАО, - 3-й частотный диапазон (ЧД), 1-й и 2-й ДЗАО - 2-й и 1-й ЧД соответственно. Во втором случае для уменьшений объема аппаратуры канал ОКО оптимизирован только для 1-й ДЗАО, поэтому его частотный диапазон соответствует 2-му ЧД канала ПКО. В ряде аналоговых и АЦ ГАК используются протяженные (в несколько десятков метров) антенны; расположенные по бортам носителя в зоне с минимальным уровнем помех и обеспечивающие работу каналов обнаружения целей с высокой разрешающей способностью по КУ и каналов автоматического сопровождения. Каналы БО (ПСО) оптимизированы к работе по сильношумящей групповой цели во 2-й и 1-й ДЗАО и имеют, как правило, два частотных диапазона, приблизительно равных 1-му и 2-му ЧД канала ПКО. По сравнению с каналами обнаружения, пеленгаторы (каналы АСЦ) имеют более высокий порог принятия решения, обусловленный требованиями к устойчивости сопровождения цели в любом из ЧД, поэтому дальность действия указанных каналов не превышает 0,7 от максимальной дистанции обнаружения. Каждый канал АСЦ основной носовой цилиндрической антенны может работать в любом из трех диапазонов частот по любой цели, обнаруженной каналами ПКО и ОКО, а канал АСЦ-Д - в любом из двух диапазонов частот канала БО. При субъективной классификации целей оператором с помощью устройств прослушивания весь рабочий диапазон тракта для выявления классификационных признаков разделяется на два поддиапазона. В результате, дистанции прослушивания шумов целей составляют 0,7 от максимальной дальности их обнаружения каналами ОКО и ПКО. Поисковый потенциал каналов обнаружения характеризуется пределами и периодом обзора пространства, зависящими от способа обзора и предъявления информации оператору. При использовании носовой цилиндрической антенны сектор обзора в горизонтальной плоскости составляет в среднем 300° и ограничивается корпусом носителя и значительным уровнем помех работе ГАК от гребных винтов. В вертикальной плоскости сектор определяется наиболее вероятными углами прихода лучей при разных типах гидрологии и составляет ±(15 20)°. В каналах с последовательным обзором пространства информация от цели с определенного направления поступает дискретно с периодом вращения ДН. Время поступления информации определяется шириной ДН и скоростью ее вращения. В результате, отношение времен обзора пространства и наблюдения за целью () для разных ЧД находится в пределах от 8 до 32, что при зональной структуре акустического поля может привести к пропуску цели. Для устранения этого необходимо либо повышать скорость вращения ДН, либо увеличивать число ДН, одновременно осуществляющих обзор пространства. С другой стороны, необходимо, чтобы () было достаточным для обнаружения сигнала с заданными характеристиками. В общем случае ()определяет время интегрирования процесса или время накопления информации , однако в современных аналоговых и АЦ ГАК время накопления ограничивается возможностями памяти, нестабильностью параметров устройств обработки, изменением характера сигнала цели, анизатропностью и нестационарностью помехи и др. В общем случае оно не превышает 50…80 с. Поэтому одноканальный обнаружитель с последовательным обзором не в состоянии производить обнаружение малошумных подводных целей на больших дистанциях (1-й ДЗАО). Для исключения пропуска малошумных целей необходим многоканальный обнаружитель с одновременным обзором пространства, каждый канал которого производит пространственную и частотно-временную обработку информации в телесном угле, определяемом ДН. Тогда время обзора становится равным времен ни наблюдения за целью. Для уменьшения габаритов и массы аппаратуры обзор пространства в вертикальной плоскости производится дискретно с шагом, равным ширине ДН. Выбор требуемого угла наклона (УН) ДН производится оператором по рекомендации БИУС или на основе учета гидрологии в соответствии с руководящими документами. Для канала БО сектop обзора в ГП определяется возможностью сканирования ДН и составляет в среднем (30.. 150)° на каждый борт. Сканирование в ВП, как правило, не производится. Сектор обзора определяется шириной ДН и составляет на низких частотах десятки градусов. С учетом того, что канал работает по сильношумящей групповой цели, при обнаружении используется последовательный обзор сектора с малыми скоростями: десятые доли градуса в секунду на дистанциях в сотни километров и единицы градусов в секунду на дистанциях в десятки километров. Секторы обзора каналов АСЦ в обеих плоскостях, как правило, соответствуют пределам обзора каналов обнаружения. При использовании устройств пространственной обработки каналов АСЦ в трактах гидролокации сектор обзора в ВП увеличивается до (40...50), что позволяет производить обнаружение целей в зоне тени за счет донных отражений. Скорость сопровождения определяется максимально возможной тангенциальной составляющей скорости цели и не превышает 1 °/с Скорость наведения ДН на цель может достигать десятков градусов в секунду и ограничивается техническими возможностями приводов сопровождения. Под разрешающей способностью каналов по КУ () понимают способность раздельного наблюдения двух близкорасположенных целей с равными отношениями сигнал/помеха на входе. Потенциальная (предельная) разрешающая способность определяется формой сигнала и отношением сигнал/помеха на входе устройства обработки. Для достаточно больших отношений и аппроксимации ДН гауссовой кривой При прямоугольной аппроксимации где - ширина ДН в ГП. Наиболее распространенный мерой количественной оценки точности измерения КУ является среднеквадратичная ошибка пеленгования. При большом отношении сигнал/помеха на входе индикаторного устройства потенциальная приборная ошибка пеленгования определяется выражениями: - для максимального метода; - для фазового метода; - для фазоамплитудного метода, где - среднегеометрическая длина волны диапазона; - расстояние между "эквивалентными приемниками" при делении рабочего сектора антенны на две половины и - отношение сигнал/помеха (по мощности) в каналах пеленгатора. Для малых отношений сигнал/помеха при приеме на слух максимальным методом точность пеленгования определяется практически значением . В результате, приборная ошибка обнаружителей составляет (1...3)0. Каналы АСЦ за счет использования нулевых методов пеленгования и большого времени усреднения измерений (порядка 20...30 с) обладают высокой точностью, достигающей нескольких единиц угловых минут.
КАНАЛЫ ОБНАРУЖЕНИЯ ЦЕЛЕЙ
|
||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-09-19; просмотров: 434; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 52.15.68.97 (0.012 с.) |