Роздільна здатність сигналів
Під роздільною здатністю радіолокації розуміють можливість окремо виявляти і вимірювати параметри сигналів від близько розташованих цілей. Дозвіл сигналів відбувається на тлі перешкод, які можуть суттєво погіршити характеристики роздільної здатності. Статистичний підхід до роздільної здатності сигналів дозволяє синтезувати оптимальні пристрої роздільної здатності, що забезпечують потенційні характеристики розрізнення та виявлення сигналів.
Ступінь відмінності двох сигналів і мають рівну енергіюEc, оцінюють за величиною відносного середньоквадратичного відхилення Δ 2 , що визначається виразом:
Δ 2=. (21)
Тоді мірою роздільної здатності, наприклад, за часом приходу сигналу, є величина [5]:
Δ 2 (τ)=. (22)
Із (22) з урахуванням (11) маємо:
(23)
Як випливає з (23), для підвищення роздільної здатності за часом доцільно вибирати форму сигналу, щоб при всіх значенняхτ, відмінних від нуля, функціяRF(t) мала б можливе менше значення. Як зазначалося раніше, відгук узгодженого фільтра на сигналUc(t) описується саме функцієюRF(t), так що ця умова означає необхідність зменшення тривалості відгуку узгодженого фільтра на корисний сигнал. Краще дозвіл сигналів за часом приходу відбувається у тому випадку, коли відгуки узгодженого фільтра ці сигнали у часі не перекриваються. У умовах можна було йти шляхом використання простих сигналів мінімальної тривалості. Однак для збереження заданого значення енергіїEcсигналу, необхідно суттєво збільшити амплітуду імпульсних випромінюваних сигналів. При цьому різко зростатиме піковапотужність сигналів. Тому зазвичай йдуть шляхом використання складних сигналів, дозволяють реалізувати мале значення тривалості головного пелюстки автокореляційної функції без зменшення тривалості сигналу, тобто. енергії сигналуEc.
Як приклад на рис.4 (а, б) наведені форми комплексних обгинальних та ФМС, побудованих на основі 13-елементного коду Баркера, зрушених відносно один одного на часtз. Така ситуація виникає при прийомі станцією радіолокації сигналу у разі його відображення від двох об'єктів, рознесених по дальності. На цьому ж малюнку показана форма комплексної огинаючоїFСВХ(t) сумарного сигналу на вході узгодженого фільтра (рис.4, в) і форма комплексної огинаючоїFR(t) на виході узгодженого фільтра. Видно, що в даному випадку за відгуком узгодженого фільтра на вплив суми двох сигналів, зрушених у часі, можна визначити значення величиниtз.
Рис.4. Форми речових огинаючих сигналів на входіFC(t) і виходіFR(t) узгодженого фільтра.
Неважко переконатися, що подібна роздільна здатність у разі використання простих сигналів тієї ж тривалості (див. рис.2) виявляється практично неможливим, особливо за наявності адитивного канального шуму.