SÜMMEETRILISE STRUKTUURIGA FIR
FILTER -idee seisneb selles, et
likvideerida viide
sisend ja
väljundsignaalide vahel. Selleks tuleb Nihutada
ajaarvamise impulsskaja
keskpunkti .
Arvutusmahtu on võimalik kokku
hoida kui fir
filtri impulsskaja on paaris või paaritu funktsioon. Paarisfunktsiooni
korral
h
n
h
c
n
h
c
n
h
c
n
N
. üksteise suhtes tuleb nihutatud sisendsignaalid summeerimise
alusel lahutada. Paaritute
impulsskarakteristikute korral tuleb üksteise suhtes nihutatud
sisendsignaalid summeerimise alusel lahutada. SÜMMEETRILISE
STRUKTUURIGA FIR FILTRI SAGEDUSKARAKTERISTIKUD-filtri impulsskaja ja
sageduskarakteristik on omavahel seotud F teisendusega. Impulsskaja
on avaldatav järgmiselt: .
Praktikas
pakub FIR filtrite juures huvi nende lineaarne
faasikarakteristik
ja moonutuste puudumine. Selleks
peaks aga ülekandefunktsioon T(f) olema reaalne. Ülekandefuntsiooni
reaalsuse tagab see, kui impulsskarakteristiku hc(n) koefitsiendid on
reaalsed .järgnevalt tuleb leida väljundrealisatsiooni
spekter ja väljunsignaali faasikarakteristik. filtri impulsskaja
saame jällegi võttes Lineaarfaasiga filtri sageduskarakteristikust
Fourier’ teisendus. Ühildades impulsskarakteristiku
sümmeetriatelje signaali
alguspunktiga
saame lineaarseid faasimuutusi
elimineerida .
Ülekandefunktsiooni reaalsuse
tagab see kui impulsskarakteristiku koefitsiendid on reaalsed.
Impulsskarakteristiku sümmeetriatelje ühildamisel signaali
alguspunktiga on võimalik lineaarseid faasimuutusi elimineerida.
IDEAALNE DIGISIGNAALI HILBERTI
MUUNDUR -vaadeldakse puhtalt
imaginaarse sageduskarakteristikuga filtreid mille
sageduskarakteristik avaldub: T(f)=-jTS(f),
TS(-f)=-TS(f).
Taoline filter
teostab kõikidel
sagedustel 90 kraadise faasinihke e
realiseerib hilberti muunduse. Järgnevalt tuleb leida ideaalsed
Hilberti
muunduri impulsskaja väärtused. Filtri
väljundsignaal on sisendsignaali hilberti teisendus. Kui Q (hilberti
muunduri järk) läheneb∞, saadakse ideaalne hilberti muundur. IIR
FILTRI
STRUKTUURID JA STABIILSUS-iir e lõpmatu
impulsskarakteristikuga filter põhineb summaatoril ja kahel fir
filtril. Iir
modifitseeritud struktuuris on kasutusel üks
nihkeregister, see on saavutatav vahetades omavahel filtri
tagasisidestatud osa ja eelfiltreerimise. Iir filtri põhiliseks
ohuks on minna
genereerima , süsteem võib kaotada stabiilsuse. Iir
filtri sagedusülekandefunktsioon on vaadeldav kui eelfiltreeriva osa
sagedusülekande ja tagasisidesüsteemi sagedusülekande
funktsioonide korrutis: T(f)=TH(f)*TB(f)=TB(f)*TH(f).
ESIMEST JÄRKU IIR FILTRI TOIME AEGRUUMIS-sisendsignaaliks kasut
ühikhüpet.
Siirdeprotsess ahelas on määratud valemiga: .
Kui ei ole kasutatud eelfiltreerimist, puudub iir süsteemil
tõkkepiirkond ja ta tekitab pos tagasiside tõttu teatud sagedustel
efektiivsema läbipääsu, mis toob kaasa sagedusefektiivse
võimenduse. SONDEERIVAD
SIGNAALID -sondeerivaid signaale
kirjeldatakse amplituudi ja faasi abil: s(t)=A(t)cos(ω0t+φ(t)+φ0).
Kuna
w0 on konkreetse sondeeriva signaali kirjeldamisel püsiv, siis
minnes üle kompleksamplituudile, võib see analüütilises kirjes
elimineerida, ehk eraldame signaalist kõrgsagedusliku komponendi.
Kajasignaal
erineb sondeerivast signaalist märki
iseloomustavate parameetrite
vektori
võrra. Eeldades,
et märgi
mõõtmed on sadu
kordi väiksemad kui sensori ja
märgi
vaheline kaugus ning
selle dünaamika
ei tingi kajasignaali
olulisi
muutusi sondeeriva
signaali kestuse vältel, siis
A(
t,
x)
U0
A( t
MÄÄRAMATUSE
FUNKTSIOON-optimaalne kajasignaali vv formeerib oma väljundis
parameetrite
vektorist sõltuva funktsiooni. Kuna impulsssüsteemides
on viiteaeg
tavaliselt suurem sondeeriva signaali kestusest, kasut tugisignaalina
ajas ja sageduses nihutatud suurust. Määramatuse funktsioon on
mõlemas suunas sümmeetriline. Määramatuse funktsiooni kasut
sondeeriva signaali kvalitatiivseks iseloomustamiseks peamiselt
viiteaja ja doppleri sagedusnihke potentsiaalse mõõtetäpsuse ning
signaalide potentsiaalse eristusvõime hulgaliseks hindamiseks.
TÄISNURKNE, IMPULSISISESE MODULATSIOONITA SONDEERIV
SIGNAAL -analüütiline valem: s(t)=A(t)cosω0t.
Kompleksamplituud on .
Määramatuse funktsiooni uurimisel kasut tema lõikeid erinevate
tasapindadega. Keerukuse
tõttu kasutatakse määramatuse funktsiooni urimisel tema lõikeid
erinevate tasapindadega. Aluspinnaga
paralleelse tasapinnaga lõikumisel tekivad määramatuse funktsiooni
diagrammid millest enim kasut lõiget poolel maksimaalväärtuse
nivool , lõigete
laiused sellisel nivool näitavad signaali
eristusvõimet lõiketasapinnal muutuva parameetri suhtes.
Määramatuse
funktsiooni lõigete laiused poolel maksimaalväärtuse nivool
näitavad antud signaali eristusvõimet lõiketasapinnal muutuva
parameetri suhtes. Kui
ei tunta huvi optimaalse töötluskanali väljundsignaali kuju vastu,
siis on sondeeriva signaali lahutusvõime hindamiseks küllaldane
teada
tema määramatuse funktsiooni
diagrammi Täisnurkne,
impulsisisese modulatsioonita
signaal tagab optimaalsel töötlusel
kahelt erinevalt märgilt saabunud
kaja parameetrite sõltumatu
hinnangu. LINEAARSE SAGEDUSMODULATSIOONIGA SONDEERIV SIGNAAL-suurus W
on sondeeriva signaali sagedusdeviatsioon ning faasitegur b on
määratav impulsi kestuse ja W järgi: .
Lahutusvõime doppleri sageduse suhtes on lineaarse
sagedusmodulatsiooniga sondeerival signaalil sama kui ilma
modulatsioonita signaalil. Sondeeriva signaali lahutusvõime viiteaja
suhtes on määratud sagedusdeviatsiooniga. FAASMANIPULEERITUD
SIGNAALID-neid kasut viivituskestuse mõõtmisel ja objektide
eristamisel kauguse järgi. Sellised
signaalid kuuluvad kvaasijuhuslike (pseudojuhuslike) hulka.
Tähtsaimad
neist on signaalid mille faas on manipuleeritud lineaarse rekurrentse
jadaga (lrj)või barkeri koodiga. Lrj-ks nim sümbolite järjestust:
[Sj]=S1,
S2,
S3,…,Sj,…
Otstarbekas on ette anda meelevaldne n sümbolist koosnev
algkombinatsioon, iga järgnev sümbol saadakse kodeerimisseaduse
alusel. Sümbolid hakkavad korduma e jada sees tekib perioodiline
struktuur; lokatsiooni seisukohalt peaks kordumatute sümbolite arv N
antud n-i korral olema võimalikult suur ning
nullidest koosnev
algkombinatsioon tuleb kõrvaldada .
Antud
p
ja
n
puhul
saadav kombinatsioonide arv on
pn.
Mlrj-ga faasmanipuleeritud signaalide minimaksne nivoo ei ületa
suurust .
Barkeri koodidega faasmanipuleeritud signaalid tagavad kõige
väiksema minimaksse jäägi, barkeri koodid on olemas arvule
N=2,3,4,5,7,11,13.
Barkeri koodidega faasmani-puleeritud signaalid tagavad kõige
väiksema
minimaksse jäägi. Mida suurem on signaali baas, seda suurem on
väljunsignaali
amplituud (
B
korda)
optimaalse vastuvõtja väljundis.
Signaal müra suhe
paraneb B
korda.
Energeetiliselt
saab saavutada võrdväärseid tulemusi impulsisisese
modulatsioonita
signaalidega, kui kasutada sondeeriva signaali
väljakiirgamisel
B
korda
väiksemat energeetilist nivood. _
Ohutu
keskkonnale.
Kõik kommentaarid