Способ определения корреляционной функции некогерентно рассеянных ионосферой сигналов

 

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОРРЕЛЯЦИОННОЙ ФУНКЦИИ НЕКОГЕРЕНТНО РАССЕЯННЫХ ИОНОСФЕРОЙ СИГНАЛОВ, заключающийся в том, что ионосферу зондируют последовательностью сдвоенных радиолокационных импульсов с длительностью Z, задержку между которыми циклически изменяют от периода к периоду посылок в соответствии с зависимостью .i -i-ii-fc , где io - некоторая постоянная величина, i 1,2,...,Пномер шкалы задержек. At - шаг шкалы задержек, принимают рассеянные сигналы , задерживают на время , следующим определением выборочного значения коррекляционной функции R°(t;) путем перемножения задержанного и текущего сигналов, суммирования ре-: зультатов перемножения и деления на число посыпок зондирующего сигнала, отличающийся тем, что, с целью повьшения статистической точности , дополнительно задерживают рассеянные сигналы н величину -t |,(,д;1К-4, гдek - выборка целых положительных чисел, с последующим измерением выборочных значений корреляционных функций R (i; ) и R (t;) и определением корреляционной функции по формуле (Л R°(i;bR(i;bR(iO . где С весовые коэффициенты, определяемые по формуле , л 1 ЬкПьИ со ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) (51)4 С 01 $13/95

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВФЩЕТЕЛЬСТВУ

R (;)= (; (e;).R(;) (4 k+cpa a, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3681355/24-09 (22) 27 ° 12 ° 83

{46) 07.08.85. Бюл. № 29 (72) А.А. Закорин (7 I) Харьковский ордена Ленина политехнический институт им. В.И. Ленина (53) 621.396.96(088 8) (56) Эванс Дж.В. Теоретические и практические вопросы исследования ионосферы методом некогерентного рассеяния радиоволн. ТИИЭР, т. 57, 1969, ¹- 4. (54)(57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОРРЕЛЯ-.

ЦИОННОЙ ФУНКЦИИ НЕКОГЕРЕНТНО РАССЕЯННЫХ ИОНОСФЕРОЙ СИГНАЛОВ, заключающийся в том, что ионосферу зондируют последовательностью сдвоенных радиолокационных импульсов с длительностью задержку между которыми циклически изменяют от периода к периоду посылок в соответствии с зависимостью где 1 — некоторая а,),; постоянная величина, 1 = 1,2,...,(1— номер шкалы задержек, и — шаг шкалы задержек, принимают рассеянные сигналы, задерживают на время 4 >, с по« следуюцим определением выборочного значения коррекляционной функции

R (t;) путем перемножения задержанного и текуцего сигналов, суммирования результатов перемножения и деления на число посылок зондируюцего сигнала, отличающийся тем, что, с целью повышения статистической точности, дополнительно задерживают рассеянные сигналы на. величину т,.

Ь чаек

=,дА; 4 К Й, где k i — выборка целых положительных чисел, с последующим измерением выборочных значений корреляционных функций R+(1;) и R (1;) и определением корреляционной функции по формуле

+ где )(— весовые коэффициенты, определяемые по формуле, )в (;1) i (,1 ! 11717

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для исследований параметров ионосфены, в частности для измерения электронной концентрации, электронной и ион- 5 ной температур, ионного состава и напряженности электрического поля.

Цель изобретения — повышение статистической точности.

На чертеже представлена структур- 10 ная электрическая схема устройства, реализующего предлагаемый способ.

Устройство содержит радиолокатор

1, синхронизатор 2, широкополосный фильтр 3 промежуточной частоты, пре- 15 образователь 4 аналого-цифровой, линию 5 задержки, умножители б, сумматоры 7.

Устройство работает следующим образом. 20

Ионосферу зондируют последовательностью сдвоенных радиолокационных импульсов с длительностью кк, с помощью высокопотенциального импульсного радиолокатора t. Задержку между 25 зондирующими сдвоенными импульсами циклически изменяют от периода к периоду посылок в соответствиу с зависимостью $ - (тт + qgt при помощи импульсов, поступающих с синхронизатора 2, для запуска передатчика радиолокатора 1, при этом 1а †. некоторая постоянная величина 1 = 1,2,...,п —номер шкалы задержек, at — шаг шкалы задержек (т. е. 1 зад = о (зад

2, ° 4 ад „= tо .+ 1 t ) ° чество сдвоенных импульсов с разными задержками(ад;и величина этих (базовых) задержек определяют количество исследуемых точек корреляционной функции A(t) и значения ее аргументов = . ад; . Далее принимают радиолокатором 1 рассеянные ионосферой сигналы, пропускают их через широкополос" ный фильтр 3 промежуточной частоты, оцифровывают в преобразователе 4 с заданным тактом. Задерживают после- довательность сдвоенных принятых сигналов соответственно на времят

35 2 с помощью линии 5 задержки, и при этом K> — . Формируют сигналы, пропорциональные произведению пар принятых сигналов, смещенных на время зад э зад 4 k 6t и а, -kit в умно жителях б;, б, „, 61 „, соединенных с соответствующими отводами линии 5 задержек. Далее сигналы, полученные в умножителях 6, раздельно суммируют в соответствующих сумматорах

7, общее количество которых равно р(2 +1) и которые отпираются синхронизатором 2. Накопленные в соответствующих сумматорах сигналы пропорцио- нальны соответствующим значениям составляющих корреляционной функции

lP (t;), g (t;), 5 (t;) в точках с аргументами т, . Значения $ (;) g (;} используют для определения весовых коэффициентов 7+ т - n к,, = IR «;Ц ?IR It;ll, по которым уточняют-корреляционнуюфункцню Р (Ц+Я (т;)«(<;l т(М

У (ik ik герентно рассеянного ионосферой радиолокационного сигнала в точке а !

Сравнительный анализ известного и предлагаемого способов показал,. что повышение статистической точности измерения достигается за счет того, что дисперсия оценок корреляционной функции рассеянных сигналов, определенной по предлагаемому способу, значительно меньше, чем в известном. кДля случая прямоугольной формы огибаюцкей зондирующего сигнала и при — 1, и = 10 дисперсия оценок корреляционной функции по предлагаемому способу может быть уменьшена более, чем в два раза при этом же времени накопления сигнала. Это приводит к повышению более, чем в два раза, статистической точности определения корреляционной функции некогерентно рассеянных ионосферой радиолокационных сигналов.

117 I 735

Составитель В. Крапухин

Редактор A. Шишкина Техред М,Гергель Корректор И. Пожо

Заказ 4857/38 Тираж 748 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4