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脉冲丢失概率的计算方法

时间:2017-06-05 16:40  来源:未知    作者:admin  点击:

  而产 丢 失的概率 导 出一个简便 的计算 公式 ,并用计算机模拟验证 了公式 的准 确性 第126期平特一肖公式规律全年固定公式规律单律

  在 现 代 电子 战信 号 环 境 中 , 信 号 的 高 密 度 和高 复杂 性 是 两 大 特 点 。 信 号 密 度 与 接 收

  o 1 4 GHz 率 范 围 内 , 如 果 接 收 机 灵敏 度 优 于 1 5 B 所 处 高 度 10 0 以 上 , 入 .~ 0 额 0 d m, 00米 进 接 收 机 的信 号 流量 可 高达 每 秒 1 0 10 脉 冲 。如r 此 高 密 度 的 信 号 从 一 接收 机 输 0  ̄ 5万 果姗

  出,那么 ,由于脉 冲衔接造成 的脉冲丢失将十 分严重 ,以 致信 号处 理机无 法进 行正确 的

  信 号 分 选 郁识 别 。所 以 要 对 付 如 此 高 密 度 的信 号 环 境 ,接 收 机 必 须是 按 频 段 或按 方 位 分 的 ,保 证 每 一 接 收 机 输 入 的 信 号 密 度不 会太 大 ,所 造 成 的 脉 冲 丢 失 不 会太 严 露 ,信

  号处 理机才有可 能正确 地分选 和识别信 号。对一 接收机而言 ,到底 多大 的输 入信 号流

  量 所 造 成 的脉 冲 丢 失 概 率是 多 少 就 是 一 个至 关 重 要 的 问 题 。笔 者 曾从 一 些 刊物 和技 术 报

  告上看到 过一些计算 脉冲丢失概率 的方 法 , 这星我 提 出 自己畸 一点看法 , 勺 和同志们商榷 。

  21 密 集 的雷 达信 号 环 境 中 , 八 接 收 机 的 脉 冲信 号 流是 时 间 轴 上 随 机 出现 的一 系 . 进 列 不 同 宽 度 的信 号 。 可 表 达 为 时 间 t 随 机 变量 ∈ 函 数 X ( , ∈ ,这 是 一 个 随 机 过 程 和 的 t , 问题 。 本 文 将 采 用 随 机 过程 的分 析方 法来 计 算 由 于 脉 冲 首 尾衔 接 而 造 成 丢 失 的 概 率 。

  2 2 如 果一个随 机过程 昀统计 特性与 时间 起点 无关 ,则称为平稳随机过 程。 . 如果在 某 ~ 时 间 区 间 内 事件 发 生 的 概 率 与这 个 时 间 区间 以 外 发 生 什 么 事无 关 , 则 称 为是 独 立 的

  或 者 无 效 随 机 过 程 。这 种 平 穗无 效 的 随 机 过 程 可 看 作是 泊 松 过 程 。

  我 们 再 来 考 查 雷 达 信 号的 情 况 。对 于某 一 部 雷达 辐 射 的 脉 冲 信 号 而 言 , 只要 脉 冲 间 隔 不 是 随 机 变 化 的 , 而 是 具 有 固 定 的重 复周 期 或 调 制规 律 , 则 某 一 脉 冲 的 出 现 与 之 前 后 的 脉 i1 l是有 关 的 ,所 以 不 具 有 无 后 效性 。但 是 由独 立 无 关 的 很 多 部 雷 达 ( 少 1 } 至 O部 以

  上) 同时辐射 的信号所 构成 的脉冲信 号 流是具有 上述 的平稳性 和无后 效性 的 。其分布规

  假 设 某密 集 雷 达 信 号环 境 中 , 脉 冲 信 号 流密 度 ( ) ( 冲秒 ) 是 一 常 数 。 t= 脉 根 据 具 有 参 数的 泊 橙 分布 特 性” ,在 At 时 间 区 间 内 出 现 n 脉 冲 的 概 率 为: 的 个

  设 相 邻 两 脉 冲 前 沿 之 间 的间 隔 时 间 为 C,刚 。的 概率 分布 密 度 函 数 为 O

  25 在进入某一 接收机 的脉冲信号流 中 , ? 如果 相 邻 脉 冲前 沿 的 间 隔 时间 。小 于 或 等 于 前 一 脉 冲 的宽 度, 也 就 是 梧 邻 脉 冲 的首 尾衔 接 , 则 后 一 脉 冲 就 会 丢 失 。 瞬 时涮 额 对 ( FM )接 收 机 而 害 , 由于 对数 视 放 电 输 出 的 每 个 脉 冲 后 面 有大 约 2 的 恢 复 时 间 I s r 当C≤ ( +r 时 , 后 一 脉 冲 也 会 丢 失 。 设平 均 脉 冲 宽 度 为, 那 么 ∞≤或 ( , O f ) f+r 的 )

  对 ( 2) 式 的脉 冲 间 隔C分 布 密 度 函 数 在 0到 t 区间 内 积 分 就 得 到 脉 冲 丢 失 概 率 O 的

  从 另 一 方 面 讲 ,如 果从 某一 脉 冲 前 沿 为 起 点 ,在 脉 冲 宽 度 t 或+r 时间 区间 内 有 的

  个 以 上 脉 冲 出现 的 概 率 也 就是 脉 冲 丢 失 的 概 率 。 根 据 (1)式 ,在 f ( + r 的 时间 区间 内不 出 现 脉 冲 ( n= 0) 的概 率 为 : 或 - ) r 即

  可 见 (5) , ( 6) 式 的结 果 同 ( 8) , ( 4) 式是 一 样 的 。

  设 a= 或 O +r t r )为脉冲信号 流的总 占空比 , 则脉 冲丢 失概 率的公式可写 为

  2 4 我 们 还 可 以 用概 率 统 计 的方 法来 分 析 脉 冲 丢 失 概 率 。 . 由于随机过程可描 述为时间t 随机变量∈ 函数 X (、∈ ,某一确定 的 时 刻t 和 的 t ) =

  常 数 , 随机 过 程 就只 是 随 机 变 量 ∈ 函数 X ( ) 。 就 是 说 , 一 个 随 机 事 件 的 问题 ,可 以 的 ∈

  再 来考 查密集的雷达脉 冲信 号流 的情 况 。把 某一脉冲 的前沿到 达的时刻 作为 确定 的

  时刻 , 这 时如 果 有 其 它 的 脉 冲存 在 , 则这 个脉 冲 就 会 丢 失 。 因 此 , 任 一 脉 冲 可 能 被丢 失 的概 率 ,就 是 在 这 一 脉 冲 的 前 沿 时 刻 其 它脉 冲r 存 在 的 概 率 。 另 外 还 考 虑 到 同一 部 雷 能 达 辐 射 的 脉 冲 串是 不 可 能 最 台 的 , 应 除 开 该 脉 冲所 在 的 同 一 部 雷 达 辐 射 的脉 冲 。还 因 为

  在 密 集 的 雷 达 信 号环 境 中 , 各个 雷 达 辐 射 的脉 冲 串是 相 互独 立 的 , 在 任 一 时 刻 , 脉 冲存

  在 的概 率是 相 同 的 。所 以 , 任 一 脉 冲 可 能 丢 失 的概 率 就 是 除 了这 一 脉 冲 所 在 的 雷达 脉 冲

  1一 ( 它 雷达 脉 冲 不 可 能存 在 的 概 率 ) 。 其 某 一 部 雷 达 的 冲存 在 的概 率 就是 该 雷 达 脉 冲 串 的 占/ 比 : 空

  又考 虑到一 部雷 达的脉 冲串的占/ 比a , ( 一a 空 《1 1 )接近 于l 而且 同时 辐射的雷 ,

  选 部 数 很 多 (o 以 上 ) 。 因此 可 以 用所 有 雷达 脉 冲不 存在 的 概 率 1部

  除 共 … 部 雷 达 而 外 的 其 它 雷达 脉 冲 不 存 在 的 概 率 n I ( 一a 兀 1 ) 。 —

  ( 7) 和 () 式 的计 算 式 都 是 在 密 集 雷达 信 号 环 境 的前 提 下 推 导 出来 的 。如 果 1 0 要 实 际 模 拟 密集 雷达 信 号 环 境 , 要 甩 1 部 以 上 的信 号 源 , 种 实 验 做 起 来 是 很 困 难 的。 需 0 这

  因此 采用计 算机 模拟 的办法 来验证 。 用 计 算 机 模 拟 了6 部 雷 达 信 号 , 其 巾 常 规 雷 达 信 号2 部 , 脉 ) 复 周 期 参 差 雷 达2 4 0 中重 O

  部 , 脉r 复 周 期 抖 动 的 雷 达 l 部 ,额 率 捷 变 雷达 6部 , 其 中 有 一 部 是 捷 变频 兼 重复 周 重 6 期 参 差 , 有 一 部 是 捷 变 额 兼 重 复 周 期抖 动 , 还 有 脉 冲 多 普 勒 雷 达 信 号 2部 。 预 先 设 置 每 部 雷 达 信 号 的 载 频 ,脉 冲重 复 周 期 和脉 冲 宽 度 , 用 计 算 机 产 生 的 序列 随 机 数 预 最 每 部 雷 达信 号 的 到 达 方 位 和 第 一 脉 冲到 达 时 间 。 预 置 脉 冲 周 期参 差 雷 达信 号 的 参差 周 期 。

  预 置 频 率 捷 变 雷 达 信 号 的 频 率捷 变 范 围 。 计 算 机 根 据 这 些 预 置 参数 计 算 出 每 一 部雷 达 的一 系列 脉 冲 参鼗 ,然 后 将 所 有 这 些 脉 冲 参 数 按 脉 冲 到 达 时 闻 的顺 序排 列 起 来 。在 排 列 过 程 中 , 如 果 发 现 某 一 脉 冲 的到 达 时 间

  与前 一 脉冲的到达 时间之差 小于 或等于前 一脉 冲的宽度 ( FM接收机 , 对I 则小 于或等于

  这 个 脉 冲 就 被 丢 失 , 并 且 前 一 脉 冲 的 宽 度 变 成 两 脉 冲 衔 接 起

  上 网 中 脉 冲 2和 脉 冲 3都 被 丢 失 , 脉 冲 1的宽 度 变 成 三 个脉 冲衔 接起 来 的总 宽度 。 实 际 模 拟 的6 部 雷 达 , 总 的 脉 冲数 为 : 4

  最高重颓 为300 z 2 0 H,最 低 重 频 为 1 4 z H| 4 最 小 脉 宽 为 o 2 ,gs ,

  毫 千 对 抗 拽 木 平 均 脉 宽 f=0 8 5 , .2s a=0 1 8 。 .0 8 计 算 机 实 际 模 拟 3o.秒 时 间 范 围 , 输 出脉 冲 1 7 4 。 " 1 2 3个 应 该 出 现 的 脉 冲 个 数 1 16 3 9 8×0 1 3 9 个 。 . =1 1 7

  计 算 机 模 拟 的丢 失 概 率 为 : 3 .2 1 1 % 按 公 式 计 算 的丢 失 概 率 为: 3 .2 1 1 计 算 机还 模 拟 了 将 每 部 雷 达 的 脉 冲重 复 周 期 分 别 除 以 2, 3, 4, 5和 1所 得 到 的 O 馥脉 冲 流 量 分 别 为29 7 冲 / , 35 0 脉 冲 / ,5 7 7 脉 冲 / , 6 9 4脉 冲 和 6 3脉 3 秒 9 96 秒 285 秒 58 , t 秒 1 1 6 8 冲/ 的情 况 。 现 将 模 拟 结 果 和 按 公 式 计 算结 果到 表 如 下 398 脉 秒 按 公 式 计 算 的 丢 失 概 率

  ( I 对 FM , d =1 1 8 ) . 1 3 57 7 2 8 5. Ⅱ =0 4 5 . 3 3

  (7 3 6 . 2% ) 3 .9 52 ( 7. 9 ) 7 4 4.9 17 (4 4 % ) 8 .9

  (8 5 ) 6.6 3 . 54 (9 0 ) 7 .6 4 . 1% 21 ( .3 ) 86 2

  (9 ) 5 3.5 5 3 % (6 1 ) 7 . 4 % 1 ( . 8 9% ) 3

  ( I 对 FM , d=1 4 1 .9 ) 6 9 4 5 84 . d=0 5 4 . 4

  本 艾用 随机 过 程 理 论 来 分析 密 集 雷 达 信 号 环 境 中进 入 接 收 机 的脉 冲 信 号 因 重 叠 而 产 生 丢 失 的概 率 。 采用 泊 松 分 布 函数 和 概 率 统计 两 种 方 法 都 推导 出 同 一 个 计 算 脉 冲丢 失 概

  为 脉 冲 信 号 流量 ( 冲 / ) , 脉 秒 为平均脉冲宽 度 。 列 于I FM接 收机 , a= (T r + ) r I 为 FM 接 收 机 恢 复 时 间 管家婆彩图2016年---伊拉克土耳其空袭伊北部地区

  用 计 算 机 模 拟 了 各种 信 号 密 度 情 况 下 的大 量 脉 冲 数 据 ,验 证 了 这 个 计 算 公 式 是 准 确 的 ,是 符 合 密 集 雷 迭 信 号 环 境 的实 际 情 况 帕 。 ★

  (1] A? 普 力 斯 ( 帕 美) , “ 率 、随 机 变 量 与 随 机 过 程 , 高 等教 育 出 版社 概

  功率技术_电力/水利_工程科技_专业资料。华中科技大学 研究生课程考试答题本...r ? 1, B ? 40T

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