Abstract
An option is presented for sampling narrow-band radio signals with a known center frequency of the spectrum, which can significantly reduce the amount of computational operations when processing such signals without significant loss of information about their parameters. In this case, narrowband is determined by the ratio of the spectrum width of the received radar signal and the operating frequency of the intermediate frequency amplifier, from the output of which the signal is fed to an analog-to-digital converter (ADC). A study of the proposed method of discretization is carried out, in which the repetition rate of the ADC interrogation pulses is determined by the frequency of the reference signal of the master system of a coherent radar and is selected multiple times lower than the operating frequency of the intermediate frequency amplifier. The synchronization of the ADC interrogation pulses is organized in such a way that any two adjacent samples are quadrature connected. This procedure allows you to determine the amplitude and phase of the received signal corresponding to each sample. This creates the conditions for determining the Doppler shift and envelope parameters of the signal. The results of calculating the relative error in determining the amplitude of the signal, which appears as a result of a mismatch in the frequency of the received signal with the frequency of the reference signal, are presented. For real cases, it does not exceed 1% and depends on the radar characteristics (sounding wavelength, multiplicity between the value of the intermediate frequency at which the processing is carried out, and the value of the sampling frequency), as well as on the magnitude of the object radial velocity and the initial phase difference between the output signal of the intermediate frequency amplifier and the reference signal. It is shown that this approach to converting the signal into a digital format is also applicable to signals with phase (0, π) manipulation if the duration of the code elements is significantly longer than the period of the reference signal.
Highlights
Способ увеличения периода следования отсчетовВ когерентных РЛС при преобразовании аналогового сигнала в цифровой формат непосредственно на промежуточной частоте существует техническая возможность осуществлять отсчеты, синхронизируя их сигналом опорной частоты f [4 – 7], которая равна промежуточной в отсутствие доплеровского сдвига.
Период следования отсчетов u0, u1, ..., uk, uk+1, uk+2, ..., uk+n может быть выбран и кратно меньше [5], и кратно больше периода сигнала опорной частоты [8].
Вывод можно сформулировать так: если на интервал, равный периоду синусоидального сигнала T=1/f с единичной амплитудой приходится n отсчетов, следующих с шагом по углу 2π/n, то при n>2 независимо от фазы первого отсчета их сумма равна нулю, а сумма их квадратов равна n/2.
Summary
В когерентных РЛС при преобразовании аналогового сигнала в цифровой формат непосредственно на промежуточной частоте существует техническая возможность осуществлять отсчеты, синхронизируя их сигналом опорной частоты f [4 – 7], которая равна промежуточной в отсутствие доплеровского сдвига. Период следования отсчетов u0, u1, ..., uk, uk+1, uk+2, ..., uk+n может быть выбран и кратно меньше [5], и кратно больше периода сигнала опорной частоты [8]. Вывод можно сформулировать так: если на интервал, равный периоду синусоидального сигнала T=1/f с единичной амплитудой приходится n отсчетов, следующих с шагом по углу 2π/n, то при n>2 независимо от фазы первого отсчета их сумма равна нулю, а сумма их квадратов равна n/2. Из сказанного следует: если на интервал в N периодов синусоиды с единичной амплитудой приходится n отсчетов, следующих с шагом по углу 2πN/n, то при n >2 сумма их квадратов равна n/2. Из (4) следует, что полную информацию об амплитуде и фазе синусоиды с периодом колебаний Т можно получать и в случае, когда период следования отсчетов Tо больше периода синусоиды, то есть Tо=5Т/4, 7T/4, 9T/4,. Аналогичные выводы можно сделать и для варианта n=3, с той лишь разницей, что N должно быть четным и не кратным трем (N=4, 8, 10,...), то есть То=4Т/3, 8Т/3, 10Т/3,
Sign-in/Register to view highlights & summary Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a callDisclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.
