Разработка архитектуры измерителей параметров метеосигналов на основе программируемых логических интегральных схем для ДМРЛ

Главная страница
Контакты

    Главная страница



Разработка архитектуры измерителей параметров метеосигналов на основе программируемых логических интегральных схем для ДМРЛ

Скачать 14.04 Mb.


страница2/146
Дата03.07.2018
Размер14.04 Mb.
ТипОтчет

Скачать 14.04 Mb.

1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   146

Разработка архитектуры измерителей параметров метеосигналов на основе программируемых логических интегральных схем для ДМРЛ


В разделе развивается предложенная в [2, 3] методика, в рамках которой синтезируется унифицированная структура системы первичной междупериодной обработки сигналов метеорологических РЛС, в которой задачи этой обработки решаются на единой структурно-алгоритмической основе универсальных решетчатых фильтров [4]. Алгоритмы работы блоков этой системы теоретически обоснованы и исследованы в математических экспериментах и полунатурных испытаниях в [5]. В данном же разделе на основе программируемых логических интегральных схем разрабатывается архитектура устройств, измеряющих три параметра сигналов, отраженных от метеорологических образований (МО): среднюю мощность отражений, среднюю радиальную скорость МО и ширину их доплеровского спектра скоростей.
    1. Унифицированная структура системы междупериодной обработки сигналов метеорологических РЛС на основе решетчатых фильтров

      1. Постановка задачи


Импульсный доплеровский метеорадиолокатор (ДМРЛ) оценивает в заданных элементах пространства первые три момента энергетического спектра междупериодных флуктуаций отражений от метеорологических образований (МО). Эти моменты определяют среднюю мощность отражений, среднюю радиальную скорость МО и ширину их доплеровского спектра скоростей [6–9]. Они оцениваются во временной или в частотной области. В первом случае требуемые параметры МО измеряются по элементам оценочной корреляционной матрицы (КМ) отражений от МО, во втором – на основе оценки спектральной плотности мощности (спектра) этих отражений. Форма спектра в целом содержит важную информацию о природе МО, их параметрах и степени опасности, а ее воспроизведение рассматривается как мощное средство повысить информативность ДМРЛ [6].

В реальных условиях параметры МО оцениваются в присутствии мешающих отражений от местных предметов и, возможно, движущихся точечных (малой пространственной протяженности) воздушных объектов, интенсивность которых может меняться в широких пределах. Поэтому также требуется ослабить их вредное влияние на точность измерения параметров МО [6–9].

Узлы и устройства ДМРЛ, решающие перечисленные задачи, образуют систему первичной междупериодной обработки (МПО) сигналов ДМРЛ. Качество их решения зависит от используемых алгоритмов и способов их реализации.

Для решения задач первичной МПО разработаны различные алгоритмы, как уже применяемые в действующих ДМРЛ [9–10], так и их новые модификации [12–17]. Их анализ показывает, что алгоритмы решения даже различных задач могут содержать помимо специфических и общие операции или даже быть "промежуточным этапом" алгоритмов решения других задач. Это создает предпосылки для разработки унифицированной системы МПО, в которой решаются все перечисленные задачи, но общие операции различных алгоритмов МПО выполняются только один раз.



Кругу связанных с этим вопросов посвящен данный раздел.
      1. Оценивание моментов спектра


В наземных импульсных ДМРЛ моменты спектра отражений от МО часто вычисляются по элементам оценок различного вида априори неизвестной M  M КМ M - элементной пачки комплексных амплитуд отражений от МО в анализируемом элементе дальности. В ее роли обычно выступает выборочная КМ

(1.1а)

сформированная по K - мерной обучающей выборке векторов комплексных амплитуд отражений из элементов разрешения, смежных с анализируемым. При обычном предположении о нормальности и взаимной независимости этих векторов, когда

, (1.1б)

выборочная матрица (1.1а) является оценкой максимального правдоподобия априори неизвестной КМ


Каталог: bitstream -> document
bitstream -> Глава I. Организация электросвязи Гражданской авиации России §
bitstream -> Программа дисциплины " История воздухоплавания и авиации в России"
bitstream -> Л. И. Карпова история воздухоплавания
document -> Магістерська атестаційна робота
document -> Харківський національний університет радіоелектроніки
document -> Дослідження методів моніторингу при використанні розподілених систем менеджменту комп'ютерних мереж
document -> Тамара Грищенко, директор Ирина Аврамова, заведующая научно-библиографическим отделом Наталья Этенко
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   146

  • Унифицированная структура системы междупериодной обработки сигналов метеорологических РЛС на основе решетчатых фильтров
  • Оценивание моментов спектра