Смоделировать и сравнить разные сигналы

@TheEpicYe · Регистрация: 21.03.2022

Author24 — интернет-сервис помощи студентам

Стоит интересная задача, к которой не знаю как подступиться
Необходимо смоделировать и сравнить разные сигналы (гладкий импульс, НЧМ, ФКМ, ЛЧМ) и выбрать тот, что лучше всего справится с задачей определения дальности.

Дано:
Дальность 200-400 км
Мощность, подводимая к антенне, не более хх Вт (до 100 Вт)
ЭПР: типовой уголковый отражатель

Результат:
Создать модели сигналов, получить их спектры и АКФ
Получить точность оценивания дальности при различных ОСШ
Исследовать точность измерения дальности в зависимости от ОСШ

Пытаюсь реализовать через Python. Понимаю как смоделировать сигнал. Но не понимаю как от простой модели сигнала перейти именно к зондирующему (то есть учесть и дальность и мощность и ЭПР)

Ниже примерный код для гладкого импульса, который у меня получился

Python

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
 
# Параметры сигнала
fs = 1e6  # Частота дискретизации
t = np.arange(0, 1e-3, 1/fs)  # Время от 0 до 1 мс
pulse_width = 1e-6  # Ширина импульса
 
# Гладкий импульс
signal = np.zeros_like(t)
signal[(t >= 0) & (t <= pulse_width)] = 1
 
# Спектр
spectrum = np.fft.fft(signal)
frequencies = np.fft.fftfreq(len(spectrum), 1/fs)
 
# Построение графиков
plt.figure()
plt.subplot(2, 1, 1)
plt.plot(t, signal)
plt.title('Гладкий импульс')
plt.xlabel('Время (с)')
plt.ylabel('Амплитуда')
 
plt.subplot(2, 1, 2)
plt.plot(frequencies[:len(frequencies)//2], np.abs(spectrum)[:len(spectrum)//2])
plt.title('Спектр гладкого импульса')
plt.xlabel('Частота (Гц)')
plt.ylabel('Амплитуда')
plt.grid()
plt.show()

@i8085 · 12.11.2024, 17:06

Сообщение от TheEpicYe

Но не понимаю как ... учесть и дальность и мощность и ЭПР

Погуглите "формула радиолокации".

И почему в вашем вопросе ни слова про согласованный приёмник? Без его параметров такие "исследования" бессмысленны.

@ViktorArs · 13.11.2024, 09:44

Сообщение от TheEpicYe

Но не понимаю как от простой модели сигнала перейти именно к зондирующему (то есть учесть и дальность и мощность и ЭПР)

Минимально нужно ослабление занать. Откуда его взять - сложный вопрос.
Идеально - моделировать распространение ЭМ волны.

@sporta1982 · 17.11.2024, 19:45

импульсный

Сообщение от i8085

согласованный приёмник

я темнота конечно,

Сообщение от i8085

согласованный приёмник?

мои амбиции плачут, особенно когда я знаю полосу приемника , и который определят дальность(фронт)

Добавлено через 2 минуты
p.s. про импульсный сигнал

@i8085 · 17.11.2024, 21:03

Сообщение от sporta1982

мои амбиции плачут, особенно когда я знаю полосу приемника

Вас очень сложно понять.
Мне не удалось.

@sporta1982 · 17.11.2024, 21:46

Сообщение от i8085

Вас очень сложно понять.
Мне не удалось.

я к тому что , я знаю только импульсный радиосигнал, и знаю более широкую полосу пропускания приемника и узкую полосу приемника (ПЧ),... я про согласований приемник что-то не слышал на практике. я спросил у такой же "деревни" он про АЧХ
там что там стал трындеть..

Добавлено через 11 минут
p.s. да я знаю термин согласований приёмник, но понимания что-то нет
p.s.s. не переживайте я не разработчик...

@ViktorArs · 18.11.2024, 09:57

Понимания не прибавилось.
Согласованность, в самом-самом-самом общем понимании, это когда ВСЕ что пришло к приемнику, все им принялось, и ничего не отразилось. Ну а когда начинается конкретика, там уже огромное количество своих нюансов как практических, так и теоретических.

Вообще вариант на пальца, чисто чтобы оценить:
ПРД - Мощность у вас есть, общее усиление антенны, излучаемый сигнал.
ПРМ - чувствительность приемника.
Разница между этими величинами дает вам запас. Зная затухание в среде распространения, можно оценить на какое расстояние может распространиться сигнал.
PS: Это предельно простая оценка. Про затухание надо смотреть в л-ре соответствующей.

Добавлено через 2 минуты
Отправная точка, для примера

Добавлено через 1 минуту
Ну а то что
1. у вас сигналы имеют модуляцию
и то что в тексте есть такие вещи как
2. АКФ
говорит о том, что вам нужен корреляционный прием.

@i8085 3351 / 2446 / 558 Регистрация: 11.09.2009 Сообщений: 8,881
	12.11.2024, 17:06	2
	Сообщение от TheEpicYe Но не понимаю как ... учесть и дальность и мощность и ЭПР Погуглите "формула радиолокации". И почему в вашем вопросе ни слова про согласованный приёмник? Без его параметров такие "исследования" бессмысленны. 0

@ViktorArs 121 / 96 / 28 Регистрация: 09.01.2018 Сообщений: 575
	13.11.2024, 09:44	3
	Сообщение от TheEpicYe Но не понимаю как от простой модели сигнала перейти именно к зондирующему (то есть учесть и дальность и мощность и ЭПР) Минимально нужно ослабление занать. Откуда его взять - сложный вопрос. Идеально - моделировать распространение ЭМ волны. 0

@sporta1982 42 / 36 / 6 Регистрация: 05.10.2023 Сообщений: 267
	17.11.2024, 19:45	4
	импульсный Сообщение от i8085 согласованный приёмник я темнота конечно, Сообщение от i8085 согласованный приёмник? мои амбиции плачут, особенно когда я знаю полосу приемника , и который определят дальность(фронт) Добавлено через 2 минуты p.s. про импульсный сигнал 0

@i8085 3351 / 2446 / 558 Регистрация: 11.09.2009 Сообщений: 8,881
	17.11.2024, 21:03	5
	Сообщение от sporta1982 мои амбиции плачут, особенно когда я знаю полосу приемника Вас очень сложно понять. Мне не удалось. 0

@sporta1982 42 / 36 / 6 Регистрация: 05.10.2023 Сообщений: 267
	17.11.2024, 21:46	6
	Сообщение от i8085 Вас очень сложно понять. Мне не удалось. я к тому что , я знаю только импульсный радиосигнал, и знаю более широкую полосу пропускания приемника и узкую полосу приемника (ПЧ),... я про согласований приемник что-то не слышал на практике. я спросил у такой же "деревни" он про АЧХ там что там стал трындеть.. Добавлено через 11 минут p.s. да я знаю термин согласований приёмник, но понимания что-то нет p.s.s. не переживайте я не разработчик... 0

@ViktorArs 121 / 96 / 28 Регистрация: 09.01.2018 Сообщений: 575
	18.11.2024, 09:57	7
	Понимания не прибавилось. Согласованность, в самом-самом-самом общем понимании, это когда ВСЕ что пришло к приемнику, все им принялось, и ничего не отразилось. Ну а когда начинается конкретика, там уже огромное количество своих нюансов как практических, так и теоретических. Вообще вариант на пальца, чисто чтобы оценить: ПРД - Мощность у вас есть, общее усиление антенны, излучаемый сигнал. ПРМ - чувствительность приемника. Разница между этими величинами дает вам запас. Зная затухание в среде распространения, можно оценить на какое расстояние может распространиться сигнал. PS: Это предельно простая оценка. Про затухание надо смотреть в л-ре соответствующей. Добавлено через 2 минуты Отправная точка, для примера Добавлено через 1 минуту Ну а то что 1. у вас сигналы имеют модуляцию и то что в тексте есть такие вещи как 2. АКФ говорит о том, что вам нужен корреляционный прием. 0

Опции темы