Введение к работе
Актуальность темы. На входе радиоприем-ика вместе с колебанием желательного радиосигнала действуют олебания радиопомех /помех/ естественного п искусственного про-' схождения. Наличие помех приводит к ухудшению верности приема ообщения. В связи с нарастающими'темпами развития и внедрения практику различного электротехнического и радиоэлектронного борудования возрастают уровни напряженности'поля помех искус-твенного проиоходдения, что значительно'осложняет электромаг-итную'обстановку /ЭМО/ в месте приема.-;.
В то же время обеспечение радиосвязи' и радиовещания требует повышения верности приема сообщения. Поэтому проблема повы-іения помехоустойчивости радиоприемника /приемника/, как соста-іная часть общей достаточно обширной проблемы повышения помехе— гстойчивости системы передачи информации, всегда была и остает-;я актуальной, а с течением времени актуальность этой проблемы see болео возрастает.
Фундаментальные работы по теории аи унциальной помехоустойчивости и теории оптимальной линейной фильтрации служат теоретической базой проектирования оптимальных приемников и япги-лальных линейных фильтров .для выделения передаваемого сигнала в условиях действия флуктуационных помех.
Практическая работа в области радиовещания и радиосвязи показывает, что весьма актуальной в современных условиях является проблема повышения помехоустойчивости реального приемника в условиях действия квазигармонических помех. Поэтому необходимы разработки методов повышения помехоустойчивости реальных 'приемников в условиях сложной ЭМО при действші квазигармонических помех. Решение этой проблемы должно быть подчинено реализации потенциальной помехоустойчивости приема.
Помехоустойчивость реального приемника определяется характеристиками эффективной избирательности главного тракта приема ДТП/ и качеством работы детектора. Исследованию путей повыше-' лия аомехоустойчивости реальных приемников посвящен ряд работ, в которых эта проблема решается методами уменьшения нелинейности характеристик отдельных звеньев приемника, адапгчшной защиты ГТП в условиях изменяющейся ЭМО, адаптивной фильтрации, компенсации помех.
В jтих работах не получили дальнейшего развития методы коьшеисац.ьі отдельных квазигармоначескзх помех, действушух. і: полосе частот праннь^емого сигнала, методы автоматическое ро-гулйровк*. режлаа адаптизиых элементов тракта приема cor.^acf» критерию оптимизации с учетом реальной 3*0, кгтоды позапе:-:::я помехоустойчивости автоматической регулировки усиления /А?У/ по шшот—сигналу.
Исслецовашаэ этих вопшсов к посвящена дпссертатмкпгя работа.
Цель и задачи работа. Цель» д::сгзрта-ционной работы яшяется разработка и исследование методов повышения помехоустойчивости радиопрнеишка з .слоеной поїлзхозсі: обстановке. Для достижения поставленной щелц з _работз р&иаится следующие задачи:
теоретіїческие н экспериментальные исследования 3./:0 в месте приема в широком Діапазоне радиочастот;
теоретические к экспериментальные доследования характеристик взаимодействия сигнала и помех в дрдег.пптке,, оценка созре;/.е'' ных приемников н определение требовании зїхх. усовершенствованию
выбор и обоснование критерия оптикнзацнп приемника, анализ возможностей оптимизации и оптимизация на оснозе совершенствования злементов структурной схемы прнекшаса;
разх>аботка і>окомендад>ій и новых технических релеши, поз jo ляэдих повысить помехоустойчивость приеинлксв лрн действии Kia-зпгард;сн:;чос:::ос по:;сх согласно выбрапЕсчг :кр«тер;и) сит;:.^ізац::л, экспериментальные исследования новых технических решений.
Летодц исследований. При решении поставленных задач пр.кенены следующие методы исследований: гар?,:о-ныческий л спектральный анализ, теория лвшейных и нелинейных электрических цепей, теория случайных процессов, теория радиоприема. Наряду с теоретическими птаменяянсь экспетиментапьнно метода исследований.
Научная новизна проведенных в диссертацл-оннои работе неслоцованпй заключается в следующем:
обобщены и систематизированы разрозненные данные о состоянии ЭМО в широком диапазоне радиочастот;
решена задача иыбора элементов тракта, обеспечиващіїх повышение помехоустойчивости радиоприема;
разработан ряд технических решений повышения помехоустойчивости радиоприемника;
исследованы предельные возможности повышения помехоустойчивости па основе применения разработанных технических решений;
разработаны алгоритш автоматической регулировки решила адаптивных элементов тракта приема по уровнял сигнала и помехи.
Научная новизна подтверздаётся наличием четырех патентов РФ.
Практическая ценность диссертационной работы.
Проведены практические исследования ЭМО в конкретном месте приема в широком диапазоне радиочастот, результаты которых позволяют выявить помехи, оказывающие мешающее действие радиоприему. Определены возможные уровни помех на входе приемника при' работе рг щопередатчика на малом расстоянии от места приема. Проанализирована тенденция увеличения численности радиовещательных станций за последние пять лет.
Проведены экспериментальные исследования интермодуляционного процесса в преселекторе приемника применительно к слозкной ЭМО.
Обоснованы требования к повышению помехоустойчивости птятм»-ников.
Предложен ряд конкретных устройств, позволяющих повысить поіле'.соустойчлвость приемников.
Реализация результатов работы.
Результаты диссертационной работы реализовали в научно-исследовательских и опытно-конструкторских работах ШИРЇЇА км. А. С. Попова /г. Санкт-Петербург/, в научно-исследовательских работах Л0НШ1Р /г. Санкт-Петербург/, что подтверждается актами внедрения
Апробация работы. Материалы диссертационной работы обсуждались и получили одобрение на 47-й, 48-й, 49-й научно-технических конференциях НТОРЭС им. А. С. Попова /Санкт-Петербург, 1992 - 1994 г.г./, на 47-й, 48-й научно-технических конференциях СПбГУТ им. проф. М. А. Бонч-Бруевича /Санкт-Петербург, 1994 - 1995 г.г./.
Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 14 работ, в .том числе 4 изобретения, защищенные патентами Российской Федерации.
л її ч п н и вклад автора. Основные печные положения, теоретические выводы и практические рекомендации по-лученн автором самостоятельно.
Структура и , о б ъ е м диссертации.
Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения,
' списка публикаций по материалам работы, списка, литературы из 144 наименований, 5-ти приложений. Работа содержит 201 страницу, 42 рисунка, 16 таблиц. Основной текст изложен на 168 страницах.
Основные положения,- выносимые на защиту.
-
ЭМО в месте приема осложняется в связи с ростом численности и мощностей источников>помех искусственного происхожденш энергетически доминирующими'и наиболее опасными для приема соос щений из которых является квазигармонические помехи от радиостг нций; Вследствие высокой степени ^загрузки радиочастотного диаш зона радиостанциями, с учетом характеристик взаимодействия сигнала и помех в ГТП и детекторе і необходимы разработки методов повышения помехоустойчивости приемников при действии квазигармонических помех.
-
Предложенные методы борьбы с квазигармоническими помех; ми основываются на различии тонкой структуры сигнала и помех.
. Существенное улучшение результатов приема сообщений достигаете введением в структуру приемника блоков компенсации квазигармош ческих помех.
3. Предложенные методы адаптивной зашиты ГТП от нелинейно]
поражения в условиях изменяющейся ЭЫО в месте приема позволяют
улучшить эффективную избирательность приемника и соответственнс
повысить помехоустойчивость приема сообщений.
Похожие диссертации на Повышение помехоустойчивости радиоприемника при действии квазигармонических помех
