Обнаружение сигнала с использованием кода Баркера
ВКФ для пятиэлементного кода Баркера в дискретные моменты времени m =[-4, -3, -2, -1, 0, +1, +2, +3, +4]:
5 |
E |
(0) |
|
|
12 |
4 |
|
Присутствует только |
|
полезный сигнал |
|
|
|
Порог принятия |
|
|
|
|
|
без помех. |
|
|
|
3 |
E |
(0)/2 |
|
|
|
|
решения |
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
|
|
|
|
Порог принятия решения |
|
2 |
|
|
|
|
|
c дополнительным риском пропуска цели |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
m |
|
|
|
|
|
|
|
|
-4 |
-3 |
-2 |
0 |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
-1 |
|
Обнаружение сигнала с использованием кода Баркера
|
|
R12(m) |
|
|
|
|
|
|
|
5 |
E12(0) |
|
|
|
|
|
|
4 |
|
Присутствует только |
|
|
|
|
|
|
помеха |
|
|
|
Порог принятия |
|
|
|
|
|
|
3 |
E12(0)/2 |
|
|
|
|
|
решения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
-3 |
|
|
|
|
m |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-4 |
-2 |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
|
-1 |
|
|
|
-1 |
|
|
|
|
|
Обнаружение сигнала с использованием кода Баркера
R |
(m) |
|
12 |
|
Одновременно присутствуют |
|
5 |
E |
(0) |
и полезный |
|
|
|
12 |
|
|
4 |
|
|
сигнал, и помеха |
|
|
|
|
Порог принятия |
|
|
|
|
решения |
3 |
|
E |
(0)/2 |
|
|
|
|
12 |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
-3 |
|
|
|
|
m |
|
|
|
|
|
|
-4 |
-2 |
-1 |
0 |
2 |
3 |
4 |
1 |
|
|
|
-1 |
|
|
|
Внутриимпульсная модуляция
Последовательности Баркера применяются для внутриимпульсной модуляции логических сигналов. В протоколе беспроводных сетей Wi-Fi IEEE 802.11х используется 11-разрядный код Баркера. При этом логическая единица передается прямой последовательностью, а ноль – инверсной. Состоянию логической единицы соответствует положительное напряжение, а нулю – отрицательное. Внутриимпульсная модуляция получается как результат перемножения положительного или отрицательного уровня сигнала на исходную последовательность Баркера.
|
|
|
Сигнал с |
|
s(t)=[-1, |
+1] |
внутриимпульсной |
|
модуляцией |
|
|
|
Последовательность Баркера
Внутриимпульсная модуляция
s(t) |
|
|
|
|
|
|
|
Исходный сигнал |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
s(t)=1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-1 |
|
|
s |
(t) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
s (t) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
+1 |
+1 |
+1 |
|
|
+1 |
|
+1 |
|
|
+1 |
+1 |
+1 |
+1 |
+1 |
+1 |
t |
|
|
-1 |
-1 |
-1 |
-1 |
-1 |
-1 |
-1 |
-1 |
|
|
-1 |
|
-1 |
|
|
|
|
|
|
Сигнал с внутриимпульсной модуляцией 11-ти чиповым кодом Баркера |
|
|
|
Различение сигнала с внутриимпульсной модуляцией кодом Баркера
y(t)=[s (t), |
|
"1" |
1 |
|
|
или s (t)]+n(t) |
|
|
2 |
|
|
ВКФ |
R1y(τ ) |
Детектор |
|
знака |
{y(t); s (t)} |
|
1 |
|
R (τ ) |
|
|
|
|
1х |
ВКФ аддитивной смеси входного сигнала с помехой и опорного сигнала
s1(t) будет положительной, если передаётся сигнал «1», и отрицательной при передачи сигнала «0». В данном случае не требуется наличие двух каналов
перемножителей.
Различение сигнала с внутриимпульсной модуляцией
|
|
|
кодом Баркера |
|
|
|
|
Присутствуют только |
|
R1y(m) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
полезные сигналы |
|
11 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
без помех |
|
|
|
Передаётся |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
сигнал s1(t) |
|
|
|
|
Разность между |
|
|
|
|
|
|
|
|
пиками ВКФ |
=22 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Правило принятия решения |
|
|
|
|
|
|
|
Rxy(m)<>0 |
|
|
|
|
|
Rxy(0)/n |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
m |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-10 |
-8 |
-6 |
-4 |
-2 |
1 2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
-Rxy(0)/n
Правило принятия решения
|Rxy(m)|>|Rxy(0)|/n
Передаётся сигнал s2(t)
-11 -R1y(m)
Корреляционный приёмник сигналов с амплитудной манипуляцией
|
|
Информационный канал |
Решающее устройство |
|
|
Перемножитель |
|
q(t)>Uпор |
|
|
q(t) |
|
|
UВХ(t)=si(λi, t)+n(t) |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
Интегратор |
|
РУ |
|
|
|
|
|
|
|
Аддитивная |
|
0 |
|
смесь сигнала и |
|
q(t)<Uпор |
|
помехи |
|
|
|
|
|
|
Генератор |
|
|
|
|
опорного |
|
|
|
|
|
сигнала |
|
|
ВЧ |
НЧ |
Канал синхронизации |
|
|
|
синхронизация |
синхронизация |
|
|
|
|
|
Корреляционный приёмник сигналов с амплитудной
манипуляцией
Исходный двоичный сигнал
0
si(λi,t) |
АМ с пассивной паузой |
|
|
t |
|
0 |
Uопор(t)
|
|
|
t |
0 |
|
|
|
q(t) |
|
|
|
|
|
|
Uпор |
|
|
|
t |
0 |
2 c |
3 c |
|
c |
|
UВыХ(t) |
|
|
|
1 |
0 |
1 |
t |
|
c |
2 c |
3 c |
Задержка на один такт |
259 |
Корреляционный приёмник сигналов с частотной манипуляцией
Информационный канал
|
|
Перемножитель 1 |
|
|
|
|
|
UВХ(t)=si(λi, t)+n(t) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Интегратор 1 |
|
|
Аддитивная |
|
|
|
|
|
|
смесь сигнала и |
|
|
|
|
|
помехи |
|
q1(t) |
|
|
Генератор |
|
|
|
опорного |
|
|
|
|
|
|
|
сигнала 1 |
|
q2(t) |
|
|
|
|
|
|
|
|
Перемножитель 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Интегратор 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Генератор
опорного сигнала 2
Решающее устройство
q1(t)>q2(t)
1
РУ
0 q1(t)<q2(t)
ВЧ |
НЧ |
Канал синхронизации |
|
|
синхронизация |
синхронизация |
260 |